Resumen: presentó SMART-BARN, una instalación de última generación para estudiar el comportamiento grupal de los animales.
Ubicada en un granero del siglo XVIII y en un cobertizo de imágenes del tamaño de un gimnasio, la herramienta utiliza técnicas de alto rendimiento, como el seguimiento óptico y acústico, para monitorear animales en 3D. Esto permite a los investigadores estudiar comportamientos e interacciones que antes eran imposibles de capturar en el laboratorio.
SMART-BARN se considera un gran avance en este campo, con aplicaciones que van desde la biología hasta la inteligencia artificial.
Reflejos:
SMART-BARN significa Scalable Multimodal Arena para el seguimiento del comportamiento en tiempo real de un gran número de animales.
La tecnología permite monitorear simultáneamente cientos o incluso miles de animales dependiendo de su tamaño.
El sistema es multidisciplinario, desarrollado por biólogos, físicos, ingenieros e informáticos, y ya ha sido aplicado al estudio de diversas especies, entre ellas palomas, estorninos, polillas, murciélagos y humanos.
Fuente: Universidad de Constanza
Investigadores del Centro de Excelencia para el Estudio Avanzado del Comportamiento Colectivo (CASCB) y el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal han transformado un antiguo granero en un laboratorio tecnológico de última generación para análisis de comportamiento complejos. Ahora pueden estudiar allí el complejo comportamiento de grupos de animales.
El granero también sirvió como prototipo para el laboratorio de comportamiento de enjambres más grande de la Universidad de Konstanz: el Imaging Hangar.
Hasta ahora, SMART-BARN se ha utilizado en diferentes casos de uso experimentales con sujetos tan diversos como palomas, estorninos, polillas, murciélagos y humanos. Crédito: Noticias de neurociencia
Una limitación importante de la investigación del comportamiento es que los científicos pueden estudiar animales en ambientes de laboratorio altamente controlados, pero a menudo poco realistas y reducidos, o en condiciones en gran medida incontroladas en la naturaleza.
Esto ha limitado nuestra capacidad para estudiar muchas facetas del comportamiento, incluido el comportamiento colectivo: los movimientos e interacciones entre animales que sustentan sus complejas vidas sociales. ¿Qué se necesita para resolver este problema? Primero, un lugar con mucho espacio. En segundo lugar, la tecnología avanzada.
Ambos están disponibles en un granero del siglo XVIII en el Instituto Max Planck para el Comportamiento Animal en Möggingen, cerca de Constanza, y ahora en el Imaging Hangar, una sala del tamaño de un gimnasio en la Universidad de Constanza. Ambos laboratorios se utilizan para examinar de cerca el comportamiento grupal de los animales.
Para hacerlo de forma multidimensional, investigadores del Centro de Excelencia para el Estudio Avanzado del Comportamiento Colectivo de la Universidad de Konstanz y el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal han desarrollado una herramienta llamada SMART-BARN.
SMART-BARN es un acrónimo de Arena multimodal escalable para el seguimiento en tiempo real del comportamiento animal en grandes cantidades.
«Es una nueva herramienta que permite estudiar los complejos rasgos de comportamiento de un individuo o las interacciones entre grupos de animales como insectos, aves o mamíferos», explica Hemal Naik. En colaboración con Máté Nagy, copresidente del clúster, Iain Couzin, y sus colegas desarrollaron SMART-BARN.
El equipo era muy interdisciplinario: biólogos, físicos, ingenieros e informáticos lo desarrollaron juntos.
Máté Nagy explica con más detalle la herramienta: «Utilizamos técnicas de medición de alto rendimiento, como el seguimiento óptico y acústico, con las que podemos estudiar la posición y postura exactas en 3D de los animales y calcular su campo de visión».
Los usuarios de la nueva instalación tendrán la flexibilidad de realizar diferentes paradigmas experimentales aprovechando la naturaleza modular del sistema.
Por qué es importante la escala
«SMART-BARN está diseñado para mejorar la escala de experiencias de comportamiento típicas en interiores en términos de volumen experimental y rasgos de comportamiento medidos y tamaños de grupo»,
El informático Hemal Naik dice y añade: “Esto significa que los usuarios pueden medir un repertorio de comportamientos nunca antes vistos porque los animales tienen más espacio. La instalación puede, dependiendo del tamaño de los animales, albergar cientos de animales simultáneamente y ampliar la posibilidad de experimentación con nuevas especies que normalmente no se estudian en ambientes interiores.
«De hecho, ahora hemos extendido este método a miles de animales», añade Couzin. «Recientemente llevamos a cabo un estudio en Imaging Hangar donde rastreamos 10.000 langostas plaga. Esto hubiera sido imposible sin nuestra tecnología SMART-BARN.
Cómo se puede utilizar SMART-BARN
Hasta ahora, SMART-BARN se ha utilizado en diferentes casos de uso experimentales con sujetos tan diversos como palomas, estorninos, polillas, murciélagos y humanos.
Naik está entusiasmado porque: “La instalación está dando forma a nuevas e importantes colaboraciones interdisciplinarias. »
Y continúa: “Por ejemplo, SMART-BARN ofrece la posibilidad de rastrear la mirada y la postura de las aves en un grupo de diez o más en 3D preservando al mismo tiempo su identidad. Los investigadores utilizan esta técnica para explorar el papel de la mirada en la toma de decisiones.
Los científicos informáticos están utilizando la misma técnica para diseñar nuevos algoritmos basados en visión por computadora e inteligencia artificial que faciliten el seguimiento 3D de animales sin colocarles marcadores.
«Nuestro método ha permitido crear un sistema aún mayor en el hangar de imágenes de la Universidad de Constanza, que permite rastrear enjambres de robots o miles de insectos», explica Iain Couzin.
Máté Nagy dice: “En pocas palabras, el alcance de sus aplicaciones sólo está limitado por nuestra capacidad de generar ideas para la experimentación. »
El equipo visualiza la instalación como un espacio colaborativo donde investigadores de todo el mundo pueden contribuir a la exploración de cuestiones de comportamiento. Por ello, el equipo invita a investigadores de todo el mundo a conectarse con ellos y planificar experimentos.
Acerca de esta noticia de investigación en neurociencia del comportamiento
Autor:Helena Dietz Fuente: Universidad de Constanza Contactar: Helena Dietz – Universidad de Constanza Imagen: La imagen está acreditada a Neuroscience News.
SMART-BARN: escenario multimodal escalable para el seguimiento en tiempo real del comportamiento de un gran número de animales
El SMART-BARN (arena multimodal escalable para el seguimiento en tiempo real del comportamiento de un gran número de animales) permite una adquisición rápida y robusta de los movimientos, el comportamiento, la comunicación y las interacciones de los animales en grupos, en un gran espacio (14,7 metros por 6,6 metros por 3,8). metros), entorno tridimensional utilizando varios canales de información.
El comportamiento se mide simultáneamente en una amplia gama de taxones (insectos, aves, mamíferos, etc.) y tamaños corporales (desde polillas hasta humanos).
Este sistema incorpora múltiples técnicas de medición simultáneas, que incluyen captura de movimiento con precisión submilimétrica y alta velocidad (300 hercios), grabación y localización acústica, reconocimiento automatizado del comportamiento (visión por computadora) y unidades interactivas controladas remotamente por computadora (por ejemplo, automatizadas). comederos y dispositivos transportados por animales).
Los flujos de datos están disponibles en tiempo real, lo que permite experimentos de circuito cerrado altamente controlados y dependientes del comportamiento, al tiempo que se producen conjuntos de datos completos para análisis fuera de línea.
Las diversas capacidades de SMART-BARN se demuestran a través de tres desafiantes estudios de casos de aves, al tiempo que se destaca su amplia aplicabilidad al análisis a escala fina del comportamiento colectivo de animales de todas las especies.
El 5 de julio de 2023, el lanzador Ariane 5 realizó su último vuelo, poniendo así fin a los 27 años de carrera del que fue el primer cohete pesado de Europa. Casi diez meses después, Arianespace vuelve a la plataforma de lanzamiento con su nuevo caballo de batalla avanzado para el transporte pesado: el Ariane 6.
Por primera vez, el núcleo central y los propulsores del Ariane 6 fueron entregados a la plataforma de lanzamiento ELA-4 en Kourou, Guayana Francesa, marcando oficialmente el inicio de la campaña de lanzamiento inaugural.
El miércoles 24 de abril, el núcleo central del cohete, compuesto por el propulsor principal y la etapa superior, fue transportado 800 metros desde el edificio de montaje del lanzador hasta la plataforma ELA-4, donde fue instalado sobre la mesa de lanzamiento mediante una grúa. y con la asistencia de vehículos de guiado automático (AGV).
Durante los dos días siguientes, Arianespace trabajó para entregar los dos propulsores de cohetes de estado sólido P120C del vehículo a la plataforma y luego montarlos en la mesa de lanzamiento a cada lado del núcleo central. Esta es la configuración del Ariane 62 que realizará la primera misión del vehículo.
El primer cohete propulsor sólido Ariane 6 se transporta al sitio de lanzamiento ELA-4 para su integración. (Crédito: ESA/ArianeGroup/CNES)
Al igual que su predecesor, el Ariane 6 tiene un diseño de dos etapas, propulsado por motores que queman hidrógeno líquido y oxígeno líquido. La primera etapa está equipada con un motor Vulcain 2.1, una versión mejorada del motor Vulcain 2 que volaba en el Ariane 5. La segunda etapa, por su parte, está equipada con un motor Vinci de nuevo diseño, capaz de producir 180 kN de empuje en una aspiradora.
Ariane 6 está configurado para volar con un solo par o dos pares de propulsores de cohetes sólidos P120C, que producen un porcentaje importante del empuje total en el despegue. Cada propulsor contiene 142 toneladas de propulsor sólido y puede generar hasta 4.650 kN de empuje.
La capacidad de carga del Ariane 6 varía según la configuración de vuelo utilizada. La versión Ariane 62 que utiliza dos propulsores es capaz de transportar hasta 10.350 kg a la órbita terrestre baja (LEO) y 4.500 kg a la órbita de transferencia geoestacionaria (GTO), mientras que la variante Ariane 64 con cuatro propulsores puede colocar hasta 21.500 kg en órbita baja. Órbita terrestre (LEO). y 11.500 kg en GTO.
«El lanzamiento del Ariane 6 y la restauración del acceso de Europa al espacio son una prioridad absoluta para la ESA a la hora de reanudar los lanzamientos regulares de cohetes desde el puerto espacial europeo», afirmó el director general de la ESA, Josef Aschbacher. “Juntar las etapas del cohete en la plataforma de lanzamiento marca el inicio de una campaña de lanzamiento y muestra que ya casi llegamos; Pronto veremos esta belleza elevarse hacia el cielo.
El siguiente paso en la campaña inicial del Ariane 6 es acoplar los propulsores P120C al núcleo central, actuando como mecanismo de soporte para la pila de lanzamiento. Una vez ensamblados, los equipos realizarán las conexiones mecánicas y eléctricas necesarias.
Luego, para completar el primer Ariane 6, sólo quedará instalar el carenado con las cargas útiles encapsuladas en su interior. Esto tendrá lugar unas semanas antes de la fecha de lanzamiento prevista.
Estas operaciones de integración de vehículos se llevaron a cabo bajo la jurisdicción primaria de la ESA, con el apoyo de ArianeGroup y la agencia espacial francesa CNES.
«Ver el nuevo lanzador europeo en la plataforma de lanzamiento marca la finalización de años de trabajo en las oficinas de diseño y plantas de producción de ArianeGroup y de todos nuestros socios industriales en Europa», dijo Martin Sion, director ejecutivo de ArianeGroup. “Este evento marca también el inicio de una nueva etapa de la campaña de primeros vuelos, con todos los desafíos y complejidades que esto conlleva. Los miembros de nuestro Space Team Europe están poniendo todo su conocimiento y experiencia para que este primer vuelo sea un completo éxito.
El primer núcleo central de Ariane 6 está a punto de ser integrado. (Crédito: ESA/ArianeGroup/CNES)
Ariane 6 está diseñado para poder lanzar varias configuraciones de misión. Estas podrían variar desde misiones LEO que involucran constelaciones de satélites hasta misiones Galileo de lanzamiento dual en órbita terrestre media (MEO), lanzamiento único y lanzamiento dual de satélites geosincrónicos/geoestacionarios.
Para su primer lanzamiento, Ariane 6 intentará entregar un conjunto de pequeñas cargas útiles y experimentos a LEO para clientes como la ESA, la NASA, universidades europeas y varias empresas comerciales.
Algunas cargas útiles constan de CubeSats, mientras que otras permanecerán unidas a la etapa superior para documentar la misión. Dos cargas útiles regresarán a la Tierra en forma de cápsulas de reentrada, diseñadas para probar nuevos materiales.
Arianespace y la ESA apuntan actualmente a una ventana entre el 15 de junio y el 31 de julio de 2024 para el primer vuelo de Ariane 6.
“El programa Ariane 6 entra ahora en su recta final antes del vuelo inaugural desde el Puerto Espacial Europeo en la Guayana Francesa. La soberanía europea sobre el acceso al espacio vuelve a ser posible gracias al duro trabajo de los equipos de la ESA, ArianeGroup y CNES”, declaró Philippe Baptiste, director general del CNES. “Me gustaría agradecerles y enviarles mis mejores deseos para las etapas finales. ¡Vamos Ariane 6!
(Imagen principal: El primer núcleo central de Ariane 6 se encuentra dentro del edificio móvil del complejo de lanzamiento ELA-4 en Kourou en preparación para su lanzamiento inaugural. Crédito: ESA/ArianeGroup/CNES)
Los científicos se están centrando en detectar sulfuro de dimetilo (DMS) en su atmósfera.
El Telescopio Espacial James Webb (JWST), el telescopio más potente jamás lanzado, está a punto de comenzar una misión de observación crucial en la búsqueda de vida extraterrestre.
Como se informó Los tiempos, El telescopio enfocará un planeta distante que orbita una estrella enana roja, K2-18b, ubicada a 124 años luz de distancia.
K2-18b ha atraído la atención de los científicos debido a su potencial para albergar vida. Se cree que es un mundo cubierto de océanos que es aproximadamente 2,6 veces más grande que la Tierra.
El elemento clave que buscan los científicos es el sulfuro de dimetilo (DMS), un gas con características fascinantes. Según la NASA, en la Tierra el DMS es “producido únicamente por la vida”, principalmente por el fitoplancton marino.
La presencia de DMS en la atmósfera de K2-18b sería un descubrimiento importante, aunque el Dr. Nikku Madhusudhan, astrofísico principal del estudio en Cambridge, advierte contra sacar conclusiones precipitadas. Aunque los datos preliminares del JWST sugieren una alta probabilidad (más del 50%) de la presencia de DMS, se necesitan más análisis. El telescopio pasará ocho horas observando este viernes, seguidas de meses de procesamiento de datos antes de poder encontrar una respuesta definitiva.
La ausencia de un proceso natural, geológico o químico que se sepa que genera DMS en ausencia de vida añade peso al entusiasmo. Sin embargo, incluso si se confirma, la gran distancia de K2-18b presenta un obstáculo tecnológico. Viajando a la velocidad de la nave espacial Voyager (60.000 kilómetros por hora), una sonda tardaría 2,2 millones de años en llegar al planeta.
A pesar de la inmensa distancia, la capacidad del JWST para analizar la composición química de la atmósfera de un planeta mediante el análisis espectral de la luz de las estrellas que se filtra a través de sus nubes proporciona una nueva ventana al potencial de vida más allá de la Tierra. Esta misión tiene el potencial de responder a la antigua pregunta de si estamos realmente solos en el universo.
Las próximas observaciones también pretenden aclarar la existencia de metano y dióxido de carbono en la atmósfera de K2-18b, resolviendo potencialmente el «problema de metano faltante» que ha desconcertado a los científicos durante más de una década. Si bien continúa el trabajo teórico sobre las fuentes no biológicas del gas, se esperan conclusiones definitivas dentro de cuatro a seis meses.
Los astronautas del primer Starliner completan el ensayo general antes del lanzamiento el 6 de mayo.
Los astronautas de la NASA Butch Wilmore y Suni Williams completaron un importante ensayo general antes de su histórico lanzamiento en Boeing Starliner no antes del 6 de mayo, anunciaron funcionarios de la agencia el viernes 26 de abril, horas después de que terminara el ensayo.
«Wilmore y Williams completaron una serie de pasos el día del lanzamiento, incluido vestirse, trabajar en un simulador de cabina y utilizar el mismo software que se utilizará durante el lanzamiento», añadió. Los funcionarios de la NASA escribieron en una publicación de blog el viernes 26 de abril.
El ensayo tuvo lugar en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Orlando, Florida, e incluyó un procedimiento de cuenta atrás con la nave espacial Starliner, que se encuentra encima del cohete Atlas V de United Launch Alliance que lo llevará a la Estación Espacial Internacional (ISS).
La prueba de vuelo tripulada de una semana de duración completó con éxito su revisión final de preparación para el vuelo con la NASA el jueves 25 de abril. CFT, la primera misión Starliner con astronautas, tiene como objetivo certificar la nave espacial para misiones de seis meses a la ISS que podrían comenzar ya en 2025. Lea más sobre el lanzamiento de Starliner aquí en Space.com.
Los astronautas de Starliner llegan al sitio de lanzamiento
Los astronautas de la prueba de vuelo de la tripulación de Boeing Butch Wilmore (izquierda) y Suni Williams, ambos de la NASA, llegan al Centro Espacial Kennedy de la agencia en Florida el 25 de abril a bordo de un avión T-38 antes de su lanzamiento. (Crédito de la imagen: NASA)
Los dos astronautas de la NASA que volarán a bordo de la primera nave espacial Starliner tripulada de Boeing han llegado al Centro Espacial Kennedy en Florida para preparar su histórico lanzamiento a la Estación Espacial Internacional el próximo 6 de mayo.
El comandante de pruebas de vuelo de la tripulación del Boeing Starliner, Butch Wilmore, y la piloto Sunita Williams aterrizaron su avión supersónico T-38 de la NASA en el Centro de Lanzamiento y Aterrizaje del centro espacial después de un corto vuelo desde Ellington Field en Houston, cerca del Centro Espacial Johnson.
Los astronautas se lanzarán a la ISS a bordo del Starliner de Boeing y un cohete Atlas V desde el Complejo de Lanzamiento Espacial 41 en la Estación Espacial de Cabo Cañaveral, cerca de KSC. Su misión de una semana a la ISS es un crucero de prueba final para que el Starliner de Boeing demuestre que está listo para los vuelos operativos de la tripulación de la NASA. Al final de la misión, Starliner se lanzará en paracaídas a la Tierra y aterrizará en el suroeste de Estados Unidos.
