Nye værsatellitter skal gjøre det lettere å varsle tropiske stormer.

Værsatellitten CYGNSS skal skytes opp i 2016, og nå bygges og testes den første satellitt-prototypen på Southwest Research Institute i San Antonio i Texas.

CYGNSS står for Cyclone Global Navigation Satellite System, og består faktisk av åtte små satellitter som skytes opp på en gang.

Når satellittene først er oppe i verdensrommet, skal de sendes ut i hver sin retning, og gå i bane rundt planeten for å måle vindhastighetene dypt inne i tropiske sykloner.

– Vi skal bruke lærdommene fra prototypen for å bygge åtte like observatorier til neste år, sier Chris Ruf i en pressemelding, leder for CYGNSS-programmet ved universitetet i Michigan.

Se hvordan satellittene skal sendes opp i videoen:

Vanskelig å melde stormstyrke

Forskerne bak prosjektet viser til at metodene for å forutsi hvor en tyfon kommer til å bevege seg har blitt mye bedre de siste 20-30 årene. Problemet er at meteorologene har mye større problemer med å varsle stormens intensitet og styrke.

I en video publisert på sidene til universitetet i Michigan, bruker forskerne Katrina som eksempel. Da orkanen Katrina traff New Orleans i 2005, ble den en av de dødeligste orkanene i USAs historie.

Tyfonen bevegde seg nesten akkurat som meteorologene forutsa, men forskerne ved universitetet i Michigan hevder at værmeldingen bommet stygt på intensiteten.

Blant annet var stormfloen mye høyere enn det værvarslingen meldte.

Stormflo er store vannmasser som blir dyttet foran stormen, og lager en bølge som kan skylle langt inn på land. Et stort stormsystem er et lavtrykk, som driver havmasser foran stormen. Når man i tillegg har kraftige vinder og tidevanneffekter, kan det bli en stormflo. I New Orleans ble den høy nok til å gå over vollene som skulle beskytte byen.

Se orkanenene Iselle og Julio fra den internasjonale romstasjonen i videoen:

GPS-signaler

En av grunnene til at det er vanskelig å forutsi intensiteten, er at man ikke vet så mye om hvordan selve midten av tyfonen, stormøyet, ser ut. Dette området er ofte dekket av store mengder nedbør, og vanlige sensorer har problemer med å plukke opp hva som skjer der inne.

CYGNSS skal løse dette problemet ved å bruke GPS-signaler.

GPS-signaler er mikrobølger som sendes ut fra GPS-satellittene som går i bane rundt jorda, de samme satellittene som gir oss posisjonsdata til mobiltelefonene våre.

Mikrobølgene blir også reflektert av havet, skyer og andre objekter, og spretter rundt etter refleksjonen.

CYGNSS-satellittene skal bruke disse refleksjonene for å lage et detaljert bilde av hva som skjer inne i tyfonene. Mikrobølgene lar seg ikke stoppe av regn eller andre forstyrrende elementer i stormen, og ved å se på forstyrrelser i de reflekterte signalene, kan man regne ut vindhastigheten og overflateforhold på havet.

De åtte små satellittene skal kunne dekke større områder av havet på en raskere måte enn en stor satellitt kan gjøre, ifølge nettsiden for prosjektet.

Forskerne håper vi kommer til å få en større forståelse av tropiske stormer, tyfoner og orkaner etter at CYGNSS blir skutt opp i 2016.

Referanse:

NASA – om CYGNSS

CYGNSS-hjemmesidene

Storm surge – Met office

På søndag strømmet svenskene til valgurnene. Kanskje stemte noen av dem av grunner de ikke kunne forestilt seg. Hvor politisk engasjert man er, skyldes nemlig i stor grad noe en ikke har kontroll over selv – genene. I alle fall hvis vi skal tro svenske og amerikanske forskere bak en ny studie. Den viser at 30-50 prosent av folks politiske engasjement kan forklares av genetiske faktorer.

- Dette gjelder blant annet for hvilket ideologisk standpunkt man har, om man deltar i politiske demonstrasjoner og om man i det hele tatt stemmer ved valg, sier Sven Oskarsson, forsker i statsvitenskap ved Uppsala universitet, til forskning.no.

Han er medforfatter på den nye studien, som ble publisert i American Journal of Political Science.

Jarl Giske, atferdsbiolog ved Universitetet i Bergen, synes ikke det er rart at genene påvirker hvor politisk man er.

Han sier politiske partier appellerer til verdiene våre og at politikerne bare kan nå disse gjennom følelsene våre. Han sier at følelses- og verdisystemene våre er eldgamle og nedarvet fra forfedrene våre.

- Derfor finnes det ingen enkeltgener for Høyre eller SV, men disse partiene appellerer på ulik måte til verdier som fellesskap og like muligheter. Da treffer de oss i meget stor grad via våre nedarvede tilbøyeligheter, sier han. Giske er likevel overrasket over at så mye som halvparten av folks politiske engasjement kan skyldes arv.

-Kan bedre politiske teorier

Samspillet mellom arv og miljø diskuteres ofte for å forklare menneskers personlighet og oppførsel. Innen statsvitenskap har det vært tradisjon for å tenke at politisk ståsted og engasjement skyldes miljømessige faktorer, og ikke biologiske. For rundt ti år siden kom de første studiene som antydet at også arv hadde en betydning, og det førte til opphetet debatt.

- Studien vår styrker tidligere studier som også finner at politisk engasjement til stor grad skyldes arvede egenskaper. Studien kan blant annet bidra til å nyansere debatten om politisk atferd ytterligere, og til å forbedre politiske teorier, mener Oskarsson.

Leif Edward Ottesen Kennair, psykologiprofessor ved NTNU, og Trond Viggo Grøntvedt, tidligere foreleser i atferdsgenetikk ved NTNU, er ikke så overrasket over funnene.

- Studien virker veldig solid gjennomført, sier Kennair.

Grøntvedt forteller at tidligere atferdsgenetiske studier har vist at arvbarhetsestimatet på omtrent alle personlighetstrekk er på 30-50 prosent. Det betyr at opp mot halvparten av hvert personlighetstrekk kan forklares med arv.

- Derfor er det ikke så rart at forskerne finner det samme for politiske holdninger. Jeg er veldig positiv til slik forskning, fordi den bidrar til å bygge bro mellom to tradisjonelt sett veldig ulike forskningsvinklinger. Atferdsgenetiske studier finner tross alt både en genetisk påvirkningskraft og en faktor fra miljøet, sier han.

Svar fra 2300 tvillinger

Forskerne bak den svensk-amerikanske studien analyserte svarene til over 2300 svenske likekjønnede tvillingpar, omtrent like mange eneggede som toeggede.

- Tvillingene svarte på over hundre spørsmål knyttet til politiske meninger og engasjement. De fikk blant annet spørsmål om hva de mener om EU, miljøpolitikk og om de plasserer seg på venstre eller høyre side av politikken, forteller Oskarsson.

Eneggede tvillinger er i prinsippet genetiske kopier av hverandre, mens toeggede tvillinger deler like mange gener som vanlige søsken. Oskarsson og de andre forskerne sammenlignet svarene fra de toeggede og eneggede tvillingene og beregnet hvor stor del av det politiske engasjementet som kunne forklares av genetiske faktorer.

Miljøet fortsatt viktig

Oskarsson legger vekt på at miljøfaktorer fortsatt spiller størst rolle for hvor politisk aktiv man er.

- Men ikke et hvilket som helst miljø. Det er miljøet som er unikt for hver enkelt tvilling som er avgjørende. Dessuten er det viktig å se mønstrene i slik forskning over tid. Det er så mye som et tusentalls gener som til sammen gir opphav til arvelighet for politiske disposisjoner.

Det er de norske forskerne enige i. Giske påpeker at personligheten vår består av en stor biologisk arvet komponent.

- I tillegg kan læring og erfaring endre personlighetstrekk, sier han.

I en annen studie forsket Oskarsson på barn som ble adoptert bort, noe som fram til 1970 bare skjedde innenfor Sveriges landegrenser. I Norden har vi et flergenerasjonsregister. Ved hjelp av dette kan forskere peke ut både adoptivforeldre og biologiske foreldre for å finne forbindelser mellom generasjoner ut fra ulike aspekter som utdannelse og politisk engasjement.

- Her fant vi at det er sannsynlig at en person stemmer ved valg hvis adoptivforeldrene gjør det. Sannsynligheten for dette øker enda mer hvis han eller hun også har en biologisk forelder som stemmer ved valg. Mange av disse personene vet ikke engang om de er adopterte, noe som gjør resultatene enda sterkere, sier han.

Referanse:

Sven Oskarsson m.fl: The Relationship between Genes, Psychological Traits, and Political Participation, American Journal of Political Science, 2014

Tradisjonell cellegift angriper både friske og syke celler og er forbundet med store bivirkninger. Derfor jobber kreftforskere verden rundt for å lage mer målrettet cellegiftmedisin, noe det finnes ulike strategier for. 

Én løsning, som en gruppe norske forskere har jobbet med, er å pakke cellegiften inn i nanopartikler (se faktaboks). En slik behandling skal både beskytte friskt vev for cellegiften og øke opptaket av cellegift i kreftvevet.

Nanomedisin alene er ikke nok 

Det finnes i dag omlag ti nanomedisinbaserte produkter for behandling av solide kreftsvulster. Det vil si en lokalisert fast svulst, som for eksempel finnes i bryst-, eggstokk- og bukspyttkjertelkreft.

Nanomedisinens fortrinn er at den utnytter to viktige kjennetegn i kreftvev som er fraværende i friskt vev. Det er nemlig slik at blodkar i kreftvev ofte er mer lekke eller gjennomtrengelige enn de i friskt vev. Kombinert med en redusert lymfedrenasje fører dette til at opptaket av nanomedisin i kreftvev øker.

Nanomedisinen har imidlertid sine begrensninger. For det første har blodkarene i kreftvev ulik grad av gjennomtrengelighet. For det andre hindrer det høye væsketrykket i kreftvevet nanopartiklene i å trenge gjennom vevet mest mulig effektivt. Dermed når de ikke frem til alle kreftcellene.

Derfor har forskerne prøvd ut ulike metoder for å øke både blodkarenes og kreftvevets gjennomtrengelighet for nanopartikler. Eksempler på slike metoder er varme-, stråle- og ultralydbehandling. 

Mikrobobler og ultralyd

Forskere ved Sintef og NTNU har utviklet et nytt behandlingskonsept der nanopartikler gis sammen med gassholdige mikrobobler etterfulgt av ultralydbehandling.

Kort sagt består selve det medisinske produktet av gassholdige mikrobobler som er dekket med et enkelt lag av nanopartikler. Disse nanopartiklene inneholder cellegift.

Mikroboblene gis intravenøst og etter en kort stund blir kreftsvulsten utsatt for ultralyd. Dette har tre virkninger:

• Mikroboblene ødelegges og frigir nanopartiklene i blodet.
• Blodkarene blir mer gjennomtrengelige for nanopartiklene, som dermed i større grad passerer over blodåreveggen og ut i kreftvevet.
• Ultralydbehandlingen presser nanopartiklene ytterligere inn i kreftvevet slik at de lettere når alle kreftcellene og blir tatt opp av cellene.

Men hvordan virker egentlig ultralydbehandlingen i en terapeutisk situasjon?

Catharina de Lange Davies forteller at selv om mekanismene ikke er helt avklart, så tror forskerne at det er effektene fra ultralyden som er det viktige med det nye behandlingsprinsippet.

de Lange Davies er professor ved Institutt for fysikk og leder for forskergruppen ved NTNU.

Hun forteller videre at ultralydbehandling med en gitt styrke forårsaker såkalt kavitasjon i vevet. Kavitasjon kjennetegnes ved at mikroboblene vokser og trekker seg sammen og/eller at boblene vokser så mye at de sprekker og frigir nanopartikler. Som et resultat av kavitasjon skapes det også trykkbølger og såkalte skjærkrefter som fører til at blodkar og vev blir svekket og ødelagt.

Når blodkarene svekkes bidrar det til at nanopartiklene hoper seg opp i kreftvevet og tas opp i kreftcellene.

Videre testing av dyr

Davies og kolleger har også testet metoden på mus med implantert prostatasvulst. De brukte et fluoriserende fargestoff i nanopartikkelskallet til mikroboblen, og dermed kunne forskerne blant annet bekrefte at ultralydbehandlingen førte til økt opptak av fargestoff i prostatasvulsten sammenliknet med kontrollbehandling uten ultralyd.

Forsøket er publisert i tidsskriftet Journal of Controlled Release (se lenke under). 

- Det neste steget er å teste ut behandlingskonseptet i dyr ved hjelp av mikrobobler med nanopartikler som inneholder legemidler, sier de Lange Davies.

Kan hjelpe mot flere sykdommer

I utgangspunktet har behandlingsprinsippet mange medisinske anvendelser innen kreft så lenge kreftsvulsten er lett tilgjengelig for ultralyd.

Men den mest lovende anvendelsen der det finnes et udekket medisinsk behov, er behandling av ulike lidelser i hjernen. Eksempler er hjernekreft, Parkinsons og Alzheimers.

Det er vanskelig å nå hjernen med medisiner fordi den er omkranset av den meget effektive blod-hjerne-barrieren (BBB). Mange grupper har de siste årene forsket på hvordan denne barrieren kan åpnes for legemidler ved å samkjøre gassbobler og legemiddel etterfulgt av ultralydbehandling.

- Det innovative med vårt konsept er at vi åpner opp blod-hjerne-barrieren med ultralyd samtidig som en høy konsentrasjon av nanopartikler trenger inn i hjernen med cellegift, poengterer Davies.

Innledende rottestudier har nylig vist at blod-hjerne-barrieren blir effektivt åpnet ved å kombinere ultralyd og mikrobobler med nanopartikler. De frigjorte nanopartiklene trenger da inn i hjernen.

Andre generasjons mikrobobler på vei

Selv om behandlingsprinsippet er i sin ungdom, håper forskerne at den terapeutiske effekten skal bli forbedret på sikt – gjennom studier på dyr og mennesker. Det vil isåfall bety at levetiden blir forlenget i forhold til gjeldende behandling.

Først da kan det nye behandlingsprinsippet kommersialiseres og anvendes klinisk. Men veien dit er lang. Utfordringer både når det gjelder teknologi, marked og lovmyndigheter må forseres.

På teknologisiden blir det for eksempel viktig å forbedere ultralydbehandlingen og finne de ultralydbetingelsene som er mest egnet for å øke gjennomtrengeligheten til både blodkar og kreftvev.

Litt avhengig av type medisinsk anvendelse, må forskerne også skreddersy selve produktet. Det vil blant annet si å velge egnet størrelse av mikrobobler og nanopartikler. Det trengs også en større forståelse for hva som skjer fra det tidspunktet produktet kommer inn i pasientens blod til nanopartikkelen med legemiddel blir tatt opp og nedbrutt i kreftcellene.

Underveis i denne prosessen vil trolig helsemyndighetene etterlyse resultater og spesielt forsikre seg om at det nye produktet ikke gir for store bivirkninger for pasienten.

I tillegg kommer arbeidet med å sikre nødvendige patentrettigheter før man går i dialog med industri og investorer.

- Å patentere selve behandlingsprinsippet eller mikroboblen viser seg å være meget vanskelig. Det er fordi mange lignende løsninger allerede er publisert innen feltet, sier Ruth Schmid, forretningsutvikler ved Sintef.

- Det vi gjør nå er å sikre patentrettighetene til en ny og forbedret fremstillingsmetode av nanopartiklene. I tillegg holder våre forskere på med å utvikle annen generasjons mikrobobler som muligens vil bli lettere å patentere, avslutter Schmid.

Referanser

S. Eggen, de Lange Davies, m.fl.: Ultrasound-enhanced drug delivery in prostate cancer xenografts by nanoparticles stabilizing microbubbles. J Control Release. 2014 Aug 10;187:39-49. Epub 2014 May 20.

S. Eggen, de Lange Davies, m.fl. Ultrasound improves the uptake and distribution of liposomal Doxorubicin in prostate cancer xenografts. Ultrasound Med Biol. 2013 Jul;39(7):1255-66. Epub 2013 Apr 30.

Hvordan reagerer dyrs hjerner på bevegelse?

Det har en gruppe amerikanske forskere fra Howard Hughes Medical Institute ved Janelia Farm Research Campus i Virginia undersøkt.

De har utviklet en teknikk som kan lyse opp de nervecellene hos en sebrafisk som aktiveres når den beveger seg.

Fluorescerende stoff i hjernen

Studien har blitt publisert i Nature Methods, hvor forskerne forklarer hvordan de har kombinert genteknologi og optiske instrumenter.

Forskerne brukte genmanipulerte sebrafisker som hadde en kjemisk indikator i hver nervecelle. I en tiendedel av et sekund etter at nevronet ble aktivert, ble den kjemiske indikatoren i fiskens hjerne fluorescerende. Ved hjelp av laserstråler kunne forskerne se de aktiverte nervecellene.

Først var fisken avslappet. Den ytterste delen av fiskens hjerne, som er illustrert til høyre i videoen, lyser sterkt. Lyset representerer det fisken tenker på når den bare slapper av.

Senere begynner store deler av hjernen å lyse opp. I denne delen av forsøket skapte forskerne en illusjon om at fisken ble trukket bakover. For å følge med strømmen begynte fisken å svømme fremover. Da lyste flere nerveceller.

Vil forstå menneskelig atferd

Forsøket illustrerer et fenomen som kalles retningsbestemt selektivitet. Fenomenet eksisterer hos aper, frosker, fisk og hos mennesker.

For hver retning man kan ta, finnes det spesielle nerveceller i hjernen som aktiveres. Det innebærer at når mennesker vil bevege seg fra venstre mot høyre, vil egne celler aktiveres og gi informasjonen videre til resten av hjernen.

– Det må være noen fundamentale prinsipper om hvor mange nerveceller som påvirker atferden vår ved bevegelse. Med denne teknikken kan vi kanskje begynne å forstå disse grunnprinsippene, sier Jeremy Freeman, som har deltatt i prosjektet. 

Referanse: 

Nikita Vladimirov m. fl.: Light-sheet functional imaging in fictively behaving zebrafish. Nature Methods (2014), doi:10.1038/nmeth.3040 (sammendrag)

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Lindebladvepsen tilhører plantevepsene – en veps som bare angriper planter og ikke stikker oss mennesker.

De viktigste vertsplantene og formeringsstedene til lindebladvepsen er lind og eik, men arten kan også angripe blant annet bøk, pil, vier, poppel og bjørk.

Plantevepsen er vanlig i Midt- og Sør-Europa, der de kan gjøre stor skade på lind og eik i herjingsår. Vepsen finnes også i hele Sør-Norge og et stykke opp i Nordland, men slike store skadeår som det som forekommer sør i Europa er sjeldnere i Norge – antakelig både fordi vi har et kjøligere klima og fordi vi har mindre bestander av lindetrær og eik.

Men noen somre gjør lindebladvepsen likevel stor skade på gatetrær, småtrær og nyetablerte trær også her hos oss.

Verst på ettersommeren

Lindebladvepsen trives spesielt godt i tørre og varme somre. De voksne bladvepsene gjør ingen skade, men det er verre med larvene. De spiser underhuden på bladet og pallisadevevet mellom bladnervene, slik at bare et tynt lag overhud blir stående igjen.

Etter hvert tørker overhuden på bladet inn og blir brun. Når bare brune nerver og overhud står igjen, ser bladene nesten ut som brune kniplinger. Sterkt angrepne blad tørker helt og ruller seg nedover og innover, men blir hengende på treet.

Plantevepsen rekker å utvikle to generasjoner i løpet av sommeren her i landet, i alle fall i sør.

De voksne bladvepsene av første generasjon svermer over en periode på to til fire uker om våren eller tidlig på forsommeren. Da kan de tette, svarte lindebladvepsene sees flygende i trekrona og i aktivitet på bladverket der de er opptatt med å legge egg.

Annen generasjon voksne lindebladveps svermer i juli/august og larvene eter utover seinsommeren. Det er denne generasjonen som gjør størst skade.

– Angrepet av første generasjon larver på forsommeren er som regel lavt og kan lett overses, fordi treet i denne perioden er midt i skuddutviklingen og bladene vokser raskt. Treet kan i denne perioden fint kompensere for skaden larvene gjør.

– Larvene i den andre generasjonen som opptrer på ettersommeren, opptrer som oftest i mye større mengder, og ødelegger en langt større andel av bladverket, sier insektforsker Nina Svae Johansen ved Bioforsk Plantehelse.

Hun påpeker at trærne på denne tiden har avsluttet veksten og ikke kan kompensere for tapte blader på samme måte som på forsommeren.

– Derfor blir skaden mye tydeligere og alvorlig på denne tiden.

Veksten stagnerer

Selv om bladverket blir skjemmet, har mindre angrep ingen betydning for trærnes vekst.

Men ved store angrep kan bladverket bli fullstendig oppspist slik at trærne står helt brune på ettersommeren. Da kan så mye av bladverket bli ødelagt at veksten stagnerer hos planter i potter, unge trær, nyplantede trær og trær med liten tilvekst.

Det er mulig at massiv bladskade også kan føre til at trærne blir stimulert til å skyte på nytt sent på sommeren, og derfor kan få problemer med vinterherdingen. Imidlertid ser det ut til at robuste trær som mister det meste av bladmassen, klarer vinteren bra.

– Unge og nyplantede trær er mest utsatt for skade. Forsøk har også vist at gatetrær som har lite jordvolum blir sterkere angrepet enn trær som har bedre vekstvilkår, sier Svae Johansen

Store og godt etablert trær blir sjelden alvorlig skadet fordi trærne har såpass stor krone at bare en liten del av bladverket blir ødelagt. Skade på slike trær er som regel kun estetisk.

– Sett inn tiltak tidlig

Tiltak bør settes inn mot den første generasjonen lindebladveps som opptrer om våren. Da er bladverket oversiktlig og angrepet lavest, og dermed blir bekjempelsen lettest.

– Klarer du å redusere mengden bladveps om våren, vil du forebygge store angrep senere på sommeren. Men fullstendig bekjempelse er vanskelig, det handler om å redusere angrepet slik at det ikke blir for stort, sier insektforskeren.

Hun sier det er viktig å følge med på lind og eik fra løvspretten, og se om du klarer å oppdage de tette, svarte lindebladvepsene når de svermer og legger egg i trærne. Følg også med i juli–august når andre generasjon svermer.

Hva kan gjøres?

– Se etter egglommer og larver. Eggene ligger enkeltvis i lommer i bladvevet på undersiden. Disse lommene kan sees som små uregelmessig runde og flate forhøyninger på bladplata, der et avlangt egg av og til kan skimtes igjennom. Larvene oppholder seg også på undersiden av bladet.

– Fjern angrepne blad og ødelegg dem for å redusere oppformeringen og skade av andre generasjon. Trærne kan også ristes over en presenning eller lignende, slik at larvene faller ned, eller de kan spyles av med vann. Larvene må samles opp og drepes, sier Svae Johansen.

Dersom det har vært sterke angrep i nærheten året før, kan krona på sårbare småtrær dekkes med fiberduk i den perioden de voksne lindebladvepsene svermer.

Det vil hindre at de legger egg på bladene. Fiberduken må legges på tidsnok, og må slutte tett inn til stammen slik at bladvepsen ikke sniker seg under den.

Hvis du har du hatt angrep på egne trær året før må du regne med at det ligger pupper i bakken under trekrona. Dekking med fiberduk på bakken under trekronas rekkevidde og litt til, kan hindre de voksne lindebladvepsene som klekker fra puppene i å fly opp i treet.

Hvis dette skal fungere, må agrylduken ligge tett ned til bakken i kantene. Vær oppmerksom på at lindebladveps kan fly inn fra andre områder med trær som har hatt angrep.

En limring rundt stammen under de nederste greinene vil fange de larvene som kryper ned fra stammen for å forpuppe seg i jorda. Limringen må skiftes når limet tørker eller det er fullt av larver.

Kjemisk behandling med et hobbypreparat med virkning mot bladveps er mulig, men anbefales bare på sterkt utsatte, nyplantede og små trær som ikke kan reddes på annen måte.

– For å få god effekt bør trærne bør behandles med mens larvene er små. Kjemisk bekjempelse på store og godt etablerte trær er ikke nødvendig, og er heller ikke tilrådelig på grunn av den store mengden plantevernmidler som må til for å dekke alle bladene i trekrona, opplyser insektforskeren.

– Kritikken av den politiske innsatsen for økt bruk av elektriske biler er nærsynt og korttenkt, sier professor Knut H. Sørensen.

Debatten om elbilens bidrag til klimaregnskapet tok for alvor av da NTNU-professor Anders Skonhoft uttalte at subsidiene til elbilen er galskapspolitikk. 

Skonhoft er økonom, og har fått mye kritikk for sitt syn. Blant annet i en kronikk fra Miljøstiftelsen Zero. Nå får han også motbør fra kolleger ved NTNU. 

Knut Sørensen og professor Marianne Ryghaug jobber ved Institutt for tverrfaglige kulturstudier ved NTNU. Samtidig er de engasjert i Senter for samfunnsvitenskapelige studier av bærekraftig energi (CenSES).

– Norges satsning på å få flere til å kjøre elektriske biler er også framtidsrettet fordi økt etterspørsel etter slike biler er en nødvendig drivkraft for at disse bilene skal bli bedre, mener Ryghaug.

De to mener at økt bruk av elektriske biler må ses i sammenheng med teknologiske forbedringer, men også i sammenheng med en omdanning av energiforsyningen til å bli stadig mer fornybar.

– Den som mener at vi like gjerne kan kjøre rundt i bensinbiler fordi hvis ikke vi slipper ut CO2, så vil folk i andre land gjøre det, representerer en utviklingspessimisme som bare skaper handlingslammelse, sier Sørensen. 

- Trenger utradisjonelle virkemidler

Framtidens biler må ha andre drivstoff enn bensin og diesel, påpeker de. I tillegg til elektrisitet finnes det muligheter i bioetanol, biogass og hydrogen, men de mener det er vanskelig å tenke seg et bærekraftig transportsystem som ikke i betydelig utstrekning baserer seg på elektriske kjøretøy.

De mener at norske myndigheter har hatt stor suksess med å oppmuntre til økt bruk av elektriske biler, og det er flere slike kjøretøy per innbygger i Norge enn i noe annet land i verden.

Suksessen har åpenbart sammenheng med bruk av utradisjonelle virkemidler som gratis parkering og anledning til å kjøre i  kollektivfelt, noe som burde være en inspirasjonskilde til nytenkning også når det gjelder andre miljøvennlige teknologier, mener de.

Finner overraskende ringvirkninger

Stipendiat Marit Toftaker ved samme institutt har funnet resultater som tyder på at det er flere positive ringvirkninger ved elbiler enn det som ofte trekkes frem. Elbilbrukere ser ut til å bli mer miljø- og energibevisste også på andre områder enn transport og er mer opptatte av deres daglige energibruk.

– Når folk ikke oppfatter klimaproblemene som viktige, kan det skyldes at det ikke finnes alternativer. Men også at de ikke ser at politikerne gjør noe, sier Marianne Ryghaug.

Men elbiler oppfattes ifølge forskeren som et synlig tegn på at noe gjøres, og dermed vil flere også se på klimaproblemer som viktige og noe det må gjøres noe med. Det er svært vanskelig å endre folks forbruksvaner og bevissthet om miljøspørsmål, så det gir grunn til optimisme at økt bruk av elbil kan bidra til økt energi- og miljøbevissthet generelt, mener hun.

Elbilens utfordringer

– I senere tid er elbilene blitt kritisert for ikke å være miljøvennlige. Argumentasjonen er vanskelig å forstå, mener Ryghaug.

Selv argumenterer hun med at i Norge, hvor strømmen i hovedsak er produsert av fornybar energi, er elbilene en meget utslippseffektiv og miljøvennlig teknologi sammenlignet med bensin- og dieselbiler.

- Den gir lave lokale utslipp og lite støyforurensning, og helseeffektene av mindre luftforurensning og redusert støy er viktige, sier hun.

Det er også miljøutfordringer med elbilene. Det kreves energi og materialer for å lage dem, og de store batteriene er en betydelig avfallsutfordring. Å forbedre batteriteknologien og framstillingsprosessene er derfor en viktig oppgave for bilindustrien, og økende salgsvolum motiverer for å investere i nye løsninger. Økt produksjon av fornybar elektrisitet gjør dessuten elbilene stadig mer klimavennlige.

- Elbilen brukes mest

– Et annet ofte nevnt kritikkpunkt er at elbilene blir husholdningenes bil nummer to, ved siden av en bensin- eller dieselbil. Dermed økes antallet biler, hevdes det. Denne påstanden er heller ikke helt korrekt fordi svært mange av husstandene som har kjøpt elbil som nummer to-bil, allerede hadde to biler, sier Ryghaug.

Forskerne konkluderer med at elbilene i realiteten fortrenger bensin- og dieselbiler.

– Vår forskning på denne typen husholdninger viser dessuten at det er elbilen som brukes desidert mest i husstander med to biler, sier Ryghaug.

Dermed reduseres bruken av bensin- og dieselbilen som etter hvert stort sett anvendes til noen få lengre kjøreturer i året, til og frahytta, på ferie og den slags.

De mener også at blant dem som har to biler, en tradisjonell og en elektrisk, foretrekkes elbilen av komforthensyn. Elbilen oppleves rett og slett som bedre å kjøre, enklere å fylle, lettere å manøvrere og totalt sett å gi en bedre kjøreopplevelse.

– Ikke overraskende er det derfor mange som på sikt kan tenkte seg å kvitte seg helt med bensin- eller dieselbilen i takt med at batteriteknologien videreutvikles, rekkevidden øker og nye bilmodeller blir tilgjengelige. Betydningen av å høste positive erfaringer for å skape forandring må ikke undervurderes, mener Ryghaug.

– Riktig å fortsette

De to mener at det er mange grunner til at elbilen er et godt og fremtidsrettet miljøvalg, og at det derfor er riktig av politikerne å fortsette å støtte utviklingen med flere elbiler.

– Vi vet fra forskning at omlegging til nye, bærekraftige teknologier er vanskelig. Ofte kreves både fødselshjelp og beskyttelse i en lengre periode. Norske politikere har når det gjelder elektriske biler fått på plass et bredt sett av virkemidler som faktisk virker, sier Sørensen.

Nå er det mer enn 25 år siden klimaspørsmålet ble satt på den internasjonale politiske dagsorden.

Under en FN-konferanse i Rio de Janeiro sommeren 1992 ble verdens land enige om å «stabilisere mengden menneskeskapte drivhusgasser i atmosfæren på et nivå som hindrer farlige endringer i klimasystemet.»

Senere har man blitt enige om at dette i praksis betyr at man må hindre at vi mennesker varmer opp atmosfæren mer enn 2 grader.

USA og EU samarbeidet fra 1995 og fram til Kyoto-avtalen skulle undertegnes i 1997. Da viste det seg umulig for den amerikanske presidenten Bill Clinton og visepresidenten hans Al Gore, å få flertallet i den amerikanske kongressen med på avtalen.

De siste årene har det internasjonale klimasamarbeidet stått stille, eller blitt enda dårligere enn det var. Hvorfor?

Fire forklaringer

En gruppe forskere ved Fridtjof Nansens Institutt (FNI) har studert årsakene til hvorfor samarbeidet har gått så dårlig de siste årene. De peker særlig på fire faktorer:

1. USA har vært den viktigste aktøren og har ikke ønsket noen sterk klimaavtale.
2. EU har vært den eneste aktøren av betydning som har ønsket en ambisiøs klimaavtale. Men EU har ikke alene vært sterk nok til å påvirke prosessen i tilstrekkelig  grad.
3. Framvoksende økonomier – med Kina i spissen – har fått langt mer innflytelse. Disse landene har ikke ønsket noe ambisiøst klimasamarbeid.
4. Ikke-statlige aktører som forskersamfunnet og miljøbevegelsen har hatt liten påvirkning.

– Som om ikke dette var nok, fikk vi i 2008 den internasjonale finanskrisen. Denne krisen har verden ennå ikke helt kommet over, sier forskningsprofessor Steinar Andresen ved FNI. Han har ledet dette prosjektet.

Samarbeidet om ozon

Verdens land har tidligere vist at de greier å samarbeide om internasjonale miljøproblemer.

Det aller beste eksempelet er det vellykkede samarbeidet om å redusere utslipp av gasser som skader ozonlaget.

Hele 197 land har undertegnet Montreal-protokollen om å stanse utslipp av ozonreduserende stoffer. I år 2050 kan ozonlaget være tilbake i normaltilstand.

– Grunnen til at verden ikke klarer å få til noe lignende i klimaspørsmålet, er at dette problemet går inn til kjernen av nær sagt all økonomisk aktivitet i verden, mener Andresen.

– Ideelt sett burde vi ha hatt et effektivt globalt regime som styrte verdens klima- og energipolitikk. Men det har så langt ikke vært politisk mulig å få til. Nasjonal suverenitet, globalisering, økonomisk vekst og andre drivkrefter setter en effektiv stopper for noe slikt, sier Andresen.

EU som eksempel

EU-samarbeidet i Europa er et eksempel på at land faktisk kan samarbeide tett om store og viktige politiske spørsmål. At det er mulig å utrette mye, på tvers av statlige grenser.

EU har da også vist seg som den viktigste internasjonale aktøren i det som har vært av internasjonalt samarbeid om klimautfordringen til nå.

– I dag ser vi at også et land som Kina gjør mye for å redusere sine utslipp. Men kineserne er mest  opptatt av økonomisk vekst og de er avhengige av kull. Så på kort sikt er det ikke mulig  for Kina å redusere utslippene sine, sier Steinar Andresen.

– I USA hindrer politiske forhold en kraftfull klimapolitikk. Her ser vi likevel at utslippene av CO₂ har gått kraftig ned de siste årene. Men det er den sterkt økte utvinningen av skifergass som erstatter for kull, som gjør dette mulig. Det har ikke noe med klimapolitikk å gjøre.

Ikke i FN, men utenfor

Da Barack Obama ble valgt til USAs president i 2009, var det mange som så dette som en mulighet for en endring på klimaområdet. EU var allerede aktive. Og mange håpet at Kina ville følge etter USA og EU.

– I dag vet vi at klimaforhandlingene tvert imot har gått i negativ retning etter klimatoppmøtet i København i 2009 og lite tyder på at den nye klimaavtalen som skal være ferdig i 2015 blir et skritt i riktig retning.

Andresen mener at de forhåpningene flere hadde til regionalt klimasamarbeid – i praksis mindre klubber av land som samarbeidet om klimatiltak, for eksempel land både i sør og nord – heller ikke så langt har hatt mye praktisk effekt på klimagassutslippene.  

– Man har ikke fått til mye i FN-systemet. Man har heller ikke fått til noe mer utenfor FN-systemet. Så langt er det blitt mer prat enn handling.

Det mangler rett og slett politisk vilje internasjonalt til å ta klimautfordringen på alvor.

– Global oppvarming er noe som skjer gradvis og over lang tid. I politikk er noen tiår fram i tid, veldig lang tid. Det er sannsynligvis en av forklaringene på hvorfor det skjer så lite for å redusere de menneskeskapte klimaendringene, avslutter Andresen.

Forskere fra Japan og Taiwan har vist at et organisk molekyl kan brukes som byggekloss i framtidas datakretser.

Ved å bygge datakretser med enkeltmolekyler, kan trenden med dobling av datakraft hver attende måned trolig fortsette.

Denne trenden kalles Moores lov, og stanger nå mot begrensningene som ligger i dagens teknologi med integrerte kretser etset ut i metall og silisium. Både varmeutvikling og utilsiktede kvantemekaniske effekter i de stadig mindre kretsene er et problem.

Ved å bygge med enkeltmolekyler, kan strømmengdene, og dermed varmeutviklingen, begrenses, og de kvantemekaniske effektene kan utnyttes i nye konstruksjoner, som kvantedatamaskiner.

Hydrokarbon på sølv

Det aktuelle molekylet kalles picen, og består av 12 hydrogenatomer og 22 karbonatomer formet som en dobbelt-v. Picen kan utvinnes av petroleum eller tjære fra torv, eller lages syntetisk.

Picen har flere fordeler, ifølge en nyhetsmelding fra The Journal of Chremical Physics, der studien er publisert.

For det første leder picen strøm godt. For det andre er det forholdsvis kjemisk stabilt. For det tredje lar det seg avsette på et underlag av sølv.

Forandrer ikke form

Denne siste egenskapen er viktig for at molekylene skal kunne bygges opp til å danne kretser. Picen reagerer bare svakt med sølv, fant forskerne ut da de studerte molekylet i elektronmikroskop. Dermed ble ikke formen på picenmolekylet endret, og det beholdt sine gode egenskaper.

Picen har også tidligere laget overskrifter. I 2010 fant japanske forskere ut at stoffet var en superleder ved 18 grader over det absolutte nullpunkt. Dette var den første organiske superlederen som var funnet på ti år, ifølge en artikkel i det danske fagbladet Ingeniøren.

Lenker:

Yasuo Yoshida et.al: Scanning tunneling microscopy/spectroscopy of picene thin films formed on Ag(111), The Journal of Chemical Physics, 16.september, 2014 (DOI: 10.1063/1.4894439)

Japanere finder ny type superleder, Ingeniøren 4. mars 2010

Ansatte og studenter ved Norges idrettshøgskole blogger om fysisk aktivitet, prestasjonsevne, coaching, psykologi, kultur, samfunn, idrettsmedisin, kroppsøving, pedagogikk og mye mer.

Årets bloggere er: 

Gunnar Breivik, professor ved Seksjon for kultur og samfunn på NIH. Hans spesialfelt er idrettens filosofi, etikk og vitenskapsteori. 

Per Øystein Hansen, stipendiat ved Seksjon for kultur og samfunn. Hans fagområder er toppidrett og antidoping.

Dag Vidar Hanstad, leder for Seksjon for kultur og samfunn. Hans fagområder er doping og antidoping, organisasjonsendringer, media og toppidrett.

Gaute Slåen Heyerdahl, stipendiat ved Seksjon for kultur og samfunn. Hans fagområder er idrettshistorie, Olympiske leker og IOC.

Geir Jordet, professor ved Seksjon for Coaching og psykologi. Hans fagområder er fotball, idrettspsykologi, prestasjon under press og utvikling av ekspertise.

Sigmund Loland, rektor ved NIH. Han tok sin doktorgrad i 1989 og hans fagområder er idrett og etikk, idrettsfilosofi og vitenskapsteori.

Finn Olstad, professor ved Seksjon for kultur og samfunn. Han er idrettshistoriker og har skrevet en rekke bøker, blant annet “Norsk idretts historie” og “Fotball! Norges fotballforbund 100 år”.

Mari Kristin Sisjord, førsteamanuensis ved Seksjon for kultur og samfunn. Hennes fagområde er idrettssosiologi, og hun jobber blant annet med likestilling, idrett og mangfold.

Berit Skirstad, førsteamanuensis ved Seksjon for kultur og samfunn. Hun er fagansvarlig for studieretningen Sport management.

Jorunn Sundgot-Borgen, professor i fysisk aktivitet og helse ved Seksjon for idrettsmedisinske fag. Spesialområde er vektregulering og spiseproblematikk. Har vært nestleder i Statens råd for aktivitet siden 2008.

Reidar Säfvenbom er førsteamanuensis ved Seksjon for kroppsøving og pedagogikk, NIH. Hans fagområder er pedagogikk, ungdom og fritid.

Gro Rugseth er førsteamanuensis i Seksjon for kroppsøving og pedagogikk. Hun har helsefaglig bakgrunn og forsker på funksjonshemminger og annerledeshet knyttet til fysisk aktivitet.

Av Frode Ødegaard, seniorforsker i NINA.

Tundrahumle, Bombus hyperboreus er Norges største humle. Arten lever som gjøkparasitt på andre humlearter i fjellet og produserer normalt ikke arbeidere. Sommeren 2014 var et fantastisk år for humler i fjellet og en liten arbeider av tundrahumle ble funnet i Oppdal. Dette var første gang et slikt funn hadde blitt gjort i Norden på mer enn 100 år.

Et liv som gjøk

Totalt 35 humlearter er påvist i Norge. De fleste av disse er sosiale insekter som lager ettårige bol. Samfunnet grunnlegges av ei dronning som legger egg og produserer arbeidere til å hjelpe seg med og bygge bolet, fostre opp avkommet og samle pollen og nektar. Men alle gjør det ikke på denne måten. Sju av humlene våre tilhører nemlig de såkalte gjøkhumlene. Disse gjør som gjøken og legger egg i andre humles bol, men i tillegg tar de over bolet slik at kun deres eget avkom blir fostret opp. Vertens arbeidere tar rollen som slaver for den nye gjøkhumledronninga. Gjøkhumlene mangler derfor arbeiderkaste og produserer bare hanner og nye dronninger.

Tundrahumle, Bombus hyperboreus, tilhører ikke gjøkhumlene taksonomisk sett, men hører hjemme blant fjellhumlene i underslekten Alpinobombus. Det har imidlertid lenge vært kjent at tundrahumlene har lignende biologi som gjøkhumlene og kan overta andre humlearters bol. Fra Norge kjenner vi til at tundrahumle kan overta bolene til fjellhumle, Bombus balteatus, men sannsynligvis kan den også benytte andre humlearter som finnes i fjellet, særlig polarhumle, B. polaris der parasittisme er kjent fra Grønland og Kanada, men trolig også alpehumle, B. alpinus, og de mindre humleartene berghumle, B. monticola, lapphumle, B. lapponicus og lynghumle, B. jonellus der et tilfelle av parasittisme er kjent fra Sverige.

 Et arbeidermysterium

Det er flere mystiske og ukjente sider knyttet til tundrahumlas biologi. I fjellet er livet for ei humle tøft og vanskelig og i dårlige år kan det være tungt å produsere store bol med arbeidere for mange arter. Tundrahumle ser ut til å ha tatt følgen av dette benytteer seg av strategien med å ta over andres bol for å komme raskt igang med reproduksjonen. Men det kan se ut som den ikke har levd sitt parasittiske liv helt ut. Kanskje har den alternative strategier for å klare seg i den barske fjellnaturen. En ytterst sjelden gang er det nemlig funnet arbeidere av tundrahumle. Det er imidlertid ukjent om disse stammer fra egenproduserte bol, eller om tundrahumla kan lage egne arbeidere i et bol de har overtatt fra andre. Arbeidere kan fremkomme dersom de har fått for lite mat eller er undertrykt av dronninga med feromoner.

Fra Skandinavia er det tidligere trolig kun kjent 5 arbeidere av tundrahumle, to fra Norge og tre fra Sverige (Løken 1973). De siste funnene er fra henholdsvis Torneträsk i Sverige i 1908 og Jacobselv i Finnmark, Norge i 1909. Det er også kjent tre arbeidere fra den nordlige kysten av Kola-Halvøya, den siste funnet i 1913.

Tundrahumle, dronning (t.v.) og arbeider (t.h.), Bombus hyperboreus, innsamlet på Dovrefjell sommeren 2014. Foto: Arnstein Staverløkk/NINA. 

Humlesommeren 2014

Sommeren 2014 har jeg gått mye i fjellet og studert både tundrahumle og de andre fjellhumlene i underslekten Alpinobombus som en del av et arbeid med en verdensrevisjon av denne spennende underslekta av humler. Det var et fantastisk år for humler i fjellet med den beste sommeren i «manns minne» i Sør-Norge. Nærmere hundre observasjoner av den normalt ganske sjeldne tundrahumle ble registrert i ulike områder av Dovrefjell i løpet av juli måned. Dette var overveiende hanner som begynte å fly unormalt tidlig denne sommeren. Den 19. juli gikk jeg en lang tur innover forbi Seterfjellet på Oppdal og kom over et felt med mye humler. Det er ikke alltid så lett å finne humlene i fjellet, men de klumper seg ofte sammen på områder der det er godt med trekkplanter. Blant flere hanner så jeg plutselig ei lita tundrahumle som ei prinsesse på sin lille setermjelt. Den første i Skandinavia på mer enn 100 år. En fantastisk opplevelse å kunne glede seg over det som er lite. Lokaliteten ble igjen besøkt noen dager senere, men ingen flere tundrahumler av riktig størrelse var å finne.

Kanskje var det den gode sommeren som gjorde sitt til at denne arbeideren så dagens lys, eller kanskje var det bare en tilfeldighet, dvs. rett og slett en feilproduksjon. Eller kanskje er det er del av tundrahumlas ukjent liv jeg var vitne til. En stor oppdagelse var det i alle fall, selv om det fortsatt gjenstår mange hemmeligheter å avsløre i tundrahumlas fjellverden.

Du kan lese mer om humler og andre insekter på bloggen til Frode – www.beetlebee.me