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Em Marte, o ano da surpresa e descoberta do rover e helicóptero da NASA

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Há um ano, o rover Perseverance da NASA estava acelerando para colidir com Marte, aproximando-se de seu destino após uma jornada de sete meses e 290 milhões de milhas da Terra.

Em 18 de fevereiro do ano passado, a espaçonave que transportava a sonda penetrou na atmosfera marciana a uma velocidade de 13.000 milhas por hora. Em apenas sete minutos – o que os engenheiros da NASA chamam de “sete minutos de terror” – ele teve que decolar Uma série de manobras para deitar suavemente perseverar na superfíciee.

Devido a minutos de atrasos nas comunicações de rádio interrompendo o sistema solar, as pessoas que estavam no centro de controle da missão no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA na Califórnia eram apenas espectadores naquele dia. Se algo der errado, eles não terão tempo para tentar consertá-lo, e a missão de US $ 2,7 bilhões para procurar evidências de que algo viveu no Planeta Vermelho acabaria em uma cratera recém-cavada.

Mas a perseverança teve um excelente desempenho, Envie vídeos emocionantes para casa assim que eles chegarem. A NASA adicionou ao seu grupo de robôs explorando Marte.

“O carro em si funciona muito bem”, disse Jennifer Trosper, diretora do Perseverance Project.

Doze meses depois, a persistência está dentro Uma cratera de 28 milhas de largura conhecida como Jezero. Do terreno, fica claro que há mais de três bilhões de anos, Jezero era um corpo de água aproximadamente do tamanho do Lago Tahoe, com rios fluindo de oeste para leste.

A primeira coisa que Perseverance fez foi implantar o Ingenuity, um pequeno helicóptero robótico e a primeira máquina voadora desse tipo a decolar em outro planeta. A Perseverance também demonstrou uma tecnologia para gerar oxigênio que será necessária quando os astronautas finalmente chegarem a Marte.

O rover então partiu em um desvio de seus planos de exploração originais para estudar o chão da cratera em que havia pousado. Acontece que as rochas ali não são o que os cientistas esperavam. Eu tive problemas várias vezes ao tentar coletar núcleos de rocha – cilindros do tamanho de bastões de giz – que acabariam sendo devolvidos à Terra por uma missão futura. Os engenheiros foram capazes de resolver os problemas e quase tudo está funcionando bem.

“Foi um ano muito emocionante e às vezes estressante”, disse Joel Horowitz, professor de ciências da Terra na Stony Brook University, em Nova York, que é membro da equipe científica da missão. “O ritmo de trabalho foi absolutamente incrível.”

Depois de meses vasculhando o fundo da cratera, a equipe da missão agora está se preparando para seguir para o principal evento científico: a exploração de um delta de um rio seco ao longo da borda oeste de Jezero.

É aqui que os cientistas esperam encontrar rochas sedimentares que provavelmente contêm achados maciços e talvez até sinais de vida marciana antiga – se alguma vida marciana antiga estiver presente.

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“Deltas, pelo menos na Terra, são ambientes habitáveis”, disse Amy Williams, professora de geologia da Universidade da Flórida e membro da equipe científica Perseverance. “Há água. Há sedimentos ativos que são transportados de um rio para um lago.”

Esses sedimentos podem capturar e reter partículas de carbono associadas à vida. “É um excelente lugar para procurar carbono orgânico”, disse o Dr. Williams. “Portanto, esperamos que o carbono orgânico original de Marte se concentre nessas camadas.”

A perseverança nunca pousou a mais de uma milha do delta. Mesmo à distância, a câmera olho de águia pode revelar as camadas sedimentares esperadas. Havia também pedregulhos, alguns do tamanho de carros, sentados no delta, e pedregulhos que iam para a cratera.

“Tudo conta uma grande história”, disse Jim Bell, cientista planetário da Arizona State University.

Os dados confirmam que o que as imagens orbitais sugeriam ser um delta de rio é de fato isso e que a história da água aqui é complexa. As rochas, que quase certamente vieram das alturas circundantes, indicam períodos de inundações violentas em Jezero.

Não foi apenas uma lenta e suave sedimentação do lodo, areia e lama”, disse o Dr. Bell, que atua como investigador principal das câmeras avançadas Perseverance montadas em mastros.

Os gerentes da missão haviam planejado originalmente ir direto para o delta do local de desembarque. Mas o rover chegou a um lugar onde a estrada direta estava entupida de dunas de areia que ela não podia atravessar.

Eles ficaram surpresos com as formações geológicas no sul.

“Chegamos a um local surpreendente e tiramos o melhor disso”, disse Kenneth Farley, geofísico da Caltech que atua como cientista do projeto que lidera a pesquisa.

Como Jezero é uma cratera que já foi um lago, esperava-se que seu fundo fossem pedregulhos formados a partir de sedimentos que se depositaram no fundo.

Mas, à primeira vista, a falta de camadas significa que “não parece visivelmente sedimentar”, disse Catherine Stack-Morgan, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, vice-cientista do projeto. Ao mesmo tempo, também não havia indicação clara de que fosse de origem vulcânica.

Disse Nicholas Tosca, professor de Mineralogia e Petrologia da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, e membro da equipe científica.

Enquanto cientistas e engenheiros estavam considerando se iriam para o norte ou para o sul, a equipe que construiu um helicóptero robótico chamado Ingenuity experimentou suas inovações.

O helicóptero foi uma adição tardia à missão e deveria servir como uma prova de conceito para voar no ar rarefeito de Marte.

Em 18 de abril do ano passado, Creativity subiu a uma altura de 10 pés, pairou por 30 segundos e depois retornou ao solo. O voo durou 39,1 segundos.

Nas semanas seguintes, a Ingenuity fez mais quatro voos para aumentar o tempo, a velocidade e a velocidade.

Isso ajudou a evitar perder tempo dirigindo até rochas incomuns que pareciam interessantes em fotos em órbita.

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“Enviamos o helicóptero e vimos as fotos, e parecia muito com o que éramos”, disse Trosper. “Então optamos por não dirigir.”

O helicóptero continua a voar. Acabou de completar seu décimo nono voo e ainda está em ótima forma. As baterias ainda estão carregando. O helicóptero demonstrou sua capacidade de voar em climas mais frios e rarefeitos nos meses de inverno. Ele conseguiu remover a maior parte da poeira que caiu sobre ele durante uma tempestade de poeira em janeiro.

“Tudo parece verde em todos os aspectos”, disse Theodore Tzanitos, que lidera a equipe de inovação do JPL.

Enquanto exploravam as rochas ao sul do local de pouso, os cientistas resolveram alguns de seus mistérios quando o rover usou suas brocas para fazer buracos rasos em duas delas.

“Oh meu Deus, isso parece vulcânico”, disse o Dr. Stack Morgan, lembrando sua reação. “Exatamente o que você esperaria de um fluxo de lava basáltica.”

Os instrumentos levados pelo Perseverance para estudar os constituintes das rochas de Marte podem fazer medições precisamente definidas em fragmentos de rocha tão pequenos quanto um grão de areia. As câmeras no braço robótico podem tirar fotos em close-up.

Essas observações revelaram grandes grãos de olivina, um mineral ígneo que pode se acumular no fundo de um grande fluxo de lava. Fraturas subsequentes apareceram entre grãos de olivina preenchidos com carbonato, um mineral formado por interações com a água.

O pensamento agora é que o chão da cratera Jezero é a mesma rocha ígnea rica em olivina observada por espaçonaves em órbita na área. Pode ter se formado antes que a cratera estivesse cheia de água.

Sedimentos do lago podem ter coberto as rochas, com água escoando através dos sedimentos para preencher as fraturas com carbonato. Então, lentamente, ao longo de alguns bilhões de anos, os ventos levaram o sedimento para longe.

É difícil para os geólogos da Terra entenderem o fato de que o ar rarefeito de Marte pode erodir muitas rochas.

“Você não pode encontrar paisagens próximas às da Terra”, disse o Dr. Farley.

O momento mais perturbador durante o primeiro ano ocorreu durante a coleta de amostras de rochas. Durante décadas, os cientistas planetários sonharam em trazer pedaços de Marte para a Terra, onde pudessem estudá-los usando equipamentos de última geração em laboratórios.

A perseverança é o primeiro passo para transformar esse sonho em realidade, escavando núcleos de rocha e selando-os em tubos. No entanto, o rover não tem como obter amostras de rochas de Marte e de volta à Terra; quem está esperando Outra missão conhecida como o retorno da amostra de MarteÉ uma colaboração entre a NASA e a Agência Espacial Europeia.

Ao desenvolver a broca de tenacidade, os engenheiros a testaram usando uma variedade de rochas moídas. mas então A primeira rocha em Marte eu tentei perseverar cavando Acontece que eles são diferentes de todas as rochas da Terra.

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As rochas em seu núcleo viraram pó durante a perfuração e deslizaram para fora do tubo. Depois de vários sucessos, outra tentativa de escavação teve problemas. O cascalho caiu do tubo em uma parte desconfortável do rover – o círculo onde as brocas são armazenadas – e foram necessárias semanas de solução de problemas para limpar os detritos.

“Isso foi emocionante, e não necessariamente da melhor maneira”, disse o Dr. Stack Morgan. “O resto da exploração correu muito bem.”

A Perseverance, em algum momento, deixará algumas de suas amostras de rochas para um rover na missão de retorno a Marte. Isso é para evitar que o cenário de pesadelo da perseverança morra e não há como pegar as rochas que ela segura.

A velocidade máxima do Perseverance é aproximadamente a mesma do Curiosity, o rover da NASA pousou em outra cratera em 2012. Mas os programas de direção autônoma aprimorados significam que ele pode cobrir distâncias maiores em um único voo. Para chegar ao delta, perseverar precisa refazer o caminho até o local de desembarque e depois fazer uma rota ao redor das dunas ao norte.

Pode chegar ao delta no final de maio ou início de junho. A criatividade tentará ficar à frente da perseverança.

O helicóptero voa mais rápido do que o rover pode dirigir, mas após cada voo, seus painéis solares devem absorver a luz do sol por vários dias para recarregar as baterias. A perseverança, reforçada pelo calor de uma grande massa de plutônio, pode conduzir dia após dia.

No entanto, o helicóptero pode pegar um atalho pelas dunas.

“Estamos planejando chegar ao delta”, disse Tzanitos. “E estamos discutindo o que está acontecendo fora do delta do rio.”

Mas ele acrescentou que cada dia pode ser o último dia para o brilho, que é projetado para durar apenas um mês. “Você espera ter a sorte de continuar voando, e continuaremos essa sequência pelo maior tempo possível”, disse ele.

Quando o Perseverance chegar ao delta, a descoberta mais emocionante serão as imagens do que pareciam ser microfósseis. Nesse caso, “temos que começar a nos perguntar se algumas bolas de matéria orgânica estão dispostas em uma forma que delineia a célula”, disse a geobióloga do MIT Tanya Bosak.

É improvável que o perseverante veja algo inequívoco nos restos de um ser vivo. É por isso que é tão importante trazer as rochas de volta à Terra para uma análise mais detalhada.

Dr. Bossack não tem uma opinião forte sobre a existência de vida em Marte.

“Estamos realmente tentando entrar quando temos muito pouco conhecimento”, disse ela. “Não temos ideia de quando os processos químicos se juntaram para formar a primeira célula. Então talvez estejamos olhando para algo que estava apenas aprendendo como é a vida.”

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

Novas pesquisas sugerem que um estilo de vida saudável pode reduzir significativamente a influência dos genes que predispõem à redução da expectativa de vida, talvez em mais de 60%. O estudo utilizou dados de mais de 350.000 indivíduos do Biobank do Reino Unido para analisar os efeitos dos riscos genéticos e fatores de estilo de vida na expectativa de vida. Concluiu que estilos de vida desfavoráveis ​​e predisposição genética aumentam de forma independente o risco de morte prematura, destacando a importância de comportamentos saudáveis ​​no prolongamento da esperança de vida, especialmente para aqueles em risco genético. Crédito: SciTechDaily.com

Um estilo de vida pouco saudável aumenta o risco de morte em 78%, independentemente da predisposição genética.

Análise de dados de estudos de grande escala e longo prazo, publicados em Medicina Baseada em Evidências do BMJEle ressalta que a adoção de um estilo de vida saudável pode neutralizar o efeito dos genes que encurtam a expectativa de vida em mais de 60%.

Embora os genes e o estilo de vida pareçam ter um efeito aditivo na longevidade de uma pessoa, um estilo de vida pouco saudável está independentemente associado a um risco aumentado de 78% de morte prematura, independentemente da predisposição genética, sugere a investigação.

O Índice de Risco Genético (PRS) combina múltiplas variantes genéticas para chegar à predisposição genética geral de uma pessoa para uma vida útil mais longa ou mais curta. O estilo de vida – consumo de tabaco, consumo de álcool, qualidade da dieta, quantidade de sono e níveis de atividade física – é um fator importante.

Mas não está claro até que ponto um estilo de vida saudável pode compensar uma predisposição genética para uma expectativa de vida mais curta, dizem os pesquisadores.

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Para explorar isto ainda mais, contaram com um total de 353.742 adultos, recrutados para o Biobank do Reino Unido entre 2006 e 2010, e cuja saúde foi acompanhada até 2021.

Uma pontuação de risco genético foi derivada para riscos de vida longos (20% dos participantes), intermediários (60%) e curtos (20%), usando dados do estudo de coorte LifeGen.

A pontuação ponderada de estilo de vida saudável, que inclui não fumar atualmente, consumo moderado de álcool, atividade física regular, forma corporal saudável, sono adequado e dieta saudável, foi categorizada em favorável (23% dos participantes), regular (56%) e médio. (56%). e padrões de estilo de vida desfavoráveis ​​(22%), utilizando dados do estudo US NHANES.

Resultados do estilo de vida e riscos genéticos

Durante um período médio de acompanhamento de aproximadamente 13 anos, 24.239 participantes morreram.

Aqueles com predisposição genética para uma vida curta tinham 21% mais probabilidade de morrer precocemente do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa, independentemente do estilo de vida.

Da mesma forma, aqueles com um estilo de vida inadequado tinham 78% mais probabilidade de morrer prematuramente do que aqueles com um estilo de vida adequado, independentemente da sua predisposição genética.

Aqueles com alto risco genético de vida curta e que tinham um estilo de vida inadequado tinham duas vezes mais probabilidade de morrer do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa e que tinham um estilo de vida adequado.

Quatro fatores em particular parecem constituir uma combinação ideal de estilo de vida: não fumar; Atividade física regular. Sono adequado à noite. E siga uma dieta saudável.

Este é um estudo observacional e, como tal, não podem ser tiradas conclusões definitivas sobre causa e efeito, os investigadores reconhecem várias limitações às suas descobertas.

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Por exemplo, o estilo de vida foi avaliado apenas num momento e as escolhas de estilo de vida variaram de acordo com a idade. Todos os participantes eram também descendentes de europeus, o que pode limitar a generalização dos resultados, dizem os investigadores.

No entanto, sugerem que as suas descobertas sugerem que o risco genético de redução da esperança de vida ou morte prematura pode ser compensado por um estilo de vida adequado em cerca de 62%.

Aqueles com alto risco genético de escassez poderiam prolongar a sua esperança de vida em quase 5,5 anos aos 40 anos com um estilo de vida saudável, sugerem os investigadores, acrescentando que, dada a forma como os hábitos de vida se estabelecem antes da meia-idade, devem ser tomadas medidas para mitigar a predisposição genética. Uma vida mais curta é necessária antes disso.

Os pesquisadores concluíram: “Este estudo demonstra o papel fundamental de um estilo de vida saudável na mitigação do efeito de fatores genéticos na redução da expectativa de vida”. “As políticas de saúde pública para melhorar estilos de vida saudáveis ​​servirão como complementos poderosos aos cuidados de saúde tradicionais e mitigarão o impacto dos factores genéticos na esperança de vida humana.”

Referência: “Predisposição genética, padrões de estilo de vida modificáveis ​​e seus efeitos combinados na expectativa de vida humana: evidências de vários estudos de coorte” por Zilong Bian, Lijuan Wang, Rong Fan, Jing Sun, Lili Yu, Meihong Xu, Paul R. H. J. Timmers e Xia Chen , James F. Wilson, Evropi Theodoratou, Shifeng Wu e Xue Li, 29 de abril de 2024, Medicina Baseada em Evidências do BMJ.
DOI: 10.1136/bmjebm-2023-112583

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O antigo Telescópio Espacial Hubble volta à vida após um mau funcionamento

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O antigo Telescópio Espacial Hubble volta à vida após um mau funcionamento

A NASA fez isso de novo. A agência espacial dos EUA corrigiu a última falha que afetava o antigo Telescópio Espacial Hubble. O observatório está de volta à ação para desvendar os segredos do universo. “Todos os instrumentos do Hubble estão online e a espaçonave retomou a realização de observações científicas.” NASA disse Em comunicado em 30 de abril.

O problema começou em 23 de abril, quando o Hubble entrou em modo de segurança devido a um problema com um de seus giroscópios. O giroscópio enviou leituras falsas, acionando a caixa de areia do observatório onde as operações científicas estão suspensas. O problema do giroscópio não é novo. O mesmo giroscópio que causou o mau funcionamento recente também se comportou em novembro com problema semelhante.

O Hubble possui seis giroscópios, mas apenas três deles estão operacionais. Os giroscópios ajudam o telescópio a apontar na direção certa para fazer observações e coletar dados. A NASA tem um plano backup que permitiria ao Hubble continuar operando com apenas um giroscópio, mas não precisou implementar esse procedimento. “A espaçonave está saudável e operacional novamente usando todos os três giroscópios”, disse a NASA.

O Hubble foi lançado em 1990. Ele encontrou alguns problemas técnicos durante sua vida, incluindo um sério defeito no espelho que foi resolvido por uma missão de ônibus espacial em 1993. No final, a NASA realizou cinco missões de manutenção, a última delas em 2009. A NASA não opera mais ônibus espaciais, por isso não pode enviar astronautas para consertar o Hubble quando algo dá errado. A solução de problemas deve ser feita no solo, o que torna o histórico de reparos bem-sucedidos da equipe ainda mais impressionante.

Problemas técnicos e hardware desatualizado não são os únicos desafios que o Hubble enfrenta. A órbita do observatório está a deteriorar-se. “Reiniciar o Hubble para uma órbita mais alta e mais estável poderia acrescentar vários anos de operações à sua vida.” NASA disse em 2022. A agência está estudando opções para estabilizar a órbita do Hubble, incluindo a possibilidade de enviar uma nova missão de serviço usando a espaçonave SpaceX Dragon.

O Telescópio Espacial Hubble é tão antigo que qualquer problema técnico levanta temores sobre o seu eventual desaparecimento. A NASA espera continuar a operar o observatório de 34 anos pelo menos até ao final da década, e talvez mais além. O novo e poderoso Telescópio Espacial James Webb será lançado em 2021, mas não se destina a substituir o Hubble. Em vez disso, os dois observatórios complementam-se e, por vezes, colaboram nas imagens, como quando ambos contribuíram para uma vista deslumbrante de galáxias em forma de “árvore de Natal” em 2023.

O trabalho do Hubble tornou-se icônico, tornou-se famoso Pilares da criação Uma imagem do Hubble Deep Field, uma visão histórica de uma área do céu contendo 1.500 galáxias. O observatório pesquisou por toda parte para documentar os planetas do nosso sistema solar, bem como nebulosas, galáxias e estrelas distantes. Sua missão terminará um dia, mas algumas soluções inteligentes significam que esse dia ainda não chegou.

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Nova pesquisa revela que os dinossauros não eram tão inteligentes quanto pensávamos

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Nova pesquisa revela que os dinossauros não eram tão inteligentes quanto pensávamos

Fotografia de um esqueleto de T. rex no Museu Senckenberg em Frankfurt, Alemanha. O Tiranossauro rex viveu no final do período Cretáceo (cerca de 66 milhões de anos atrás) e foi encontrado exclusivamente no oeste da América do Norte. Crédito: Kay R. Caspar

Os dinossauros eram tão inteligentes quanto os répteis, mas não tão inteligentes quanto os macacos, como sugerem pesquisas anteriores.

Uma equipe internacional de paleontólogos, etólogos e neurologistas reexaminou o tamanho e a estrutura do cérebro dos dinossauros e concluiu que eles se comportavam como crocodilos e lagartos.

Num estudo publicado no ano passado, afirmou-se que os dinossauros adoram Tiranossauro Rex Eles tinham um número excepcionalmente grande de neurônios e eram significativamente mais inteligentes do que o esperado. Tem sido afirmado que este elevado número de neurónios poderia beneficiar diretamente a inteligência, o metabolismo e a história de vida. Tiranossauro Rex Ele lembrava um macaco em alguns de seus hábitos. A transmissão cultural de conhecimento, bem como o uso de ferramentas têm sido citados como exemplos de características cognitivas que podem ter possuído.

Crítica da metodologia de contagem de neurônios

Mas o novo estudo publicado em Registro anatômico, em que Hadi George da Universidade de Bristol, Dr. Darren Naish (Universidade de Southampton) e liderado pelo Dr. Royal Ontario Museum) observe mais de perto as técnicas usadas para prever o tamanho do cérebro e o número de neurônios nos cérebros dos dinossauros. A equipe descobriu que suposições anteriores sobre o tamanho do cérebro dos dinossauros e o número de neurônios que seus cérebros continham não eram confiáveis.

A relação entre cérebro e massa corporal em vertebrados terrestres

A relação entre o cérebro e a massa corporal em vertebrados terrestres. Dinossauros como o T. rex tinham proporções de tamanho cérebro-corpo semelhantes às dos répteis vivos. Crédito: Cristian Gutierrez Ibanez

Esta pesquisa surge após décadas de análises nas quais paleontólogos e biólogos examinaram o tamanho e a anatomia do cérebro dos dinossauros e usaram esses dados para inferir comportamento e estilo de vida. As informações sobre os cérebros dos dinossauros vêm dos recheios minerais das cavidades cerebrais, chamados endocasts, bem como dos formatos das próprias cavidades.

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A equipe descobriu que o tamanho de seus cérebros era exagerado – especialmente o tamanho do prosencéfalo – e, portanto, seus neurônios também eram importantes. Além disso, mostraram que as estimativas do número de neurônios não são um guia confiável para a inteligência.

Recomendações para pesquisas futuras

Para reconstruir de forma confiável a biologia de organismos extintos há muito tempo ClassificarA equipe acredita que os pesquisadores devem considerar múltiplas linhas de evidência, incluindo anatomia esquelética, histologia óssea, comportamento de parentes vivos e vestígios de fósseis. “A inteligência dos dinossauros e de outros animais extintos é melhor determinada usando uma variedade de evidências que vão desde a anatomia macroscópica até pegadas fósseis, em vez de confiar apenas em estimativas do número de neurônios”, explicou Hadi, da Escola de Ciências da Terra de Bristol.

“Somos da opinião de que não é uma boa prática prever a inteligência em espécies extintas quando a população de neurônios reconstruída a partir de células endógenas é tudo o que temos para prosseguir”, explicou o Dr. Kai Kaspar.

“Os números de neurônios não são bons preditores do desempenho cognitivo, e usá-los para prever a inteligência em espécies extintas pode levar a interpretações muito enganosas”, acrescentou a Dra. Ornella Bertrand (Instituto de Paleontologia Miquel Crosafont da Catalunha).

O Dr. Darren Naish concluiu: “A possibilidade de o T. rex ser tão inteligente como um babuíno é ao mesmo tempo fascinante e assustadora, com o potencial de reinventar a nossa visão do passado.” “Mas o nosso estudo mostra como todos os nossos dados contradizem esta ideia. Eles eram mais parecidos com crocodilos gigantes e inteligentes, e isso é igualmente notável.”

Referência: “Quão inteligente foi o T. Rex?” Testando afirmações de cognição extraordinária em dinossauros e aplicando estimativas de número de neurônios na pesquisa paleontológica” por Kay R. Caspar, Christian Gutierrez Ibáñez, Ornella C. Bertrand, Thomas Carr, Jennifer A. D. Colburn e Arthur Erb, Hadi George, Thomas R. Holtz, Darren Naish, Douglas R. Willey e Grant R. Hurlburt, 26 de abril de 2024, Registro anatômico.
doi: 10.1002/ar.25459

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