รายงานข่าววิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจากวอชิงตัน ฉบับที่ 04/2552 ประจำเดือนเมษายน 2552 ประกอบด้วยบทความ 14 เรื่องอัดแน่ด้วยเนื้อหาสาระทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไม่ว่าจะเป็นเรื่องเกี่ยวกับภาวะโลกร้อน พลังงานทดแทนเทคโนโลยีชีวภาพ วัสดุ และนาโนเทคโนโลยี รวมถึงนโยบายต่างๆ ในการสนับสนุนด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ดังนี้

1. ข้อมูลใหม่แสดงให้เห็นถึงการลดลงอย่างรวดเร็วของน้ำแข็งบริเวณขั้วโลกเหนือ
จากข้อมูลใหม่จากการตรวจวัดโดยดาวเทียมและข้อมูลที่ได้จากที่อื่นๆ  เปิดเผยให้เห็นชัดเจนว่าน้ำแข็งที่ ปกคลุมทะเลบริเวณขั้วโลกเหนือกำลังลดลง และลงอย่างต่อเนื่องซึ้งเป็นหลักฐานที่แสดงให้เห็นชัดเจนมาก ยิ่งขึ้นว่าบริเวณดังกล่าวกำลังอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ไว้ การสญเสียน้ำแข็งปกคลุมขั้วโลกเหนือจะไม่ได้ทำให้ทะเลรอบโลกมีระดับสูงขึ้นโดยตรง แต่จะมีส่วนทำให้ มหาสมุทรมีอุณหภมิสูงขึ้นอันจะส่งผลให้เกิดการกัดเซาะแผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์ ซึ่งจะส่งผลต่อระดับน้ำทะเล นอกจากนี้การสูญหายของน้ำแข็งขั้วโลกจะส่งผลกระทบต่อรูปแบบการหมุนเวียนของกระแสน้ำในมหาสมุทรโลก และส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตในพื้นที่ขั้วโลก เช่น หมีขั้วโลก เป็นต้น

2. การใช้เซลล์ต้นตอในการสร้างสารที่มีคุณสมบัติทดแทนเลือด
นักเคมีได้พยายามทดลองสร้างเลือดเทียมจากโมเลกุลชนิดต่างๆ ตั้งแต่เพอร์ฟลูโอโรคาร์บอน จนถึงฮีโมโกลบิน และเมื่อประมาณสิบปีที่แล้ว นักวิจัยได้มีแนวคิดที่จะทดลองใช้เซลล์ต้นตอเพื่อสร้างเลือดซึ่งมีความปลอดภัยให้กับผู้ป่วย จนประสบความสําเร็จในการสร้างเซลล์เม็ดแดงที่เจริญเติบโตเต็มที่แล้วของมนุษย์จากเซลล์ต้นตอเม็ดโลหิต ในเดือนกุมภาพันธ์ปี พ.ศ. 2552 นาย Douay ได้ทําการทดลองถ่ายเซลล์เม็ดเลือดแดงจากเซลล์ต้นตอให้กับมนุษย์เป็นครั้งแรก การทดลองครั้งนี้จะมีจุดประสงค์เพื่อตรวจสอบระยะเวลาที่เซลล์เม็ดเลือดแดงนี้อยู่รอดได้ในมนุษย์ โดยเปรียบเทียบกับเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติในมนุษย์ซึ่งมีอายุประมาณ 120 วัน และเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ได้จากการรับบริจาคและถ่ายให้กับมนุษย์ ซึ่งจะมีอายุประมาณ 30 วัน ในอนาคตถ้าการทดลองนี้ประสบความสําเร็จ นาน Douay วางแผนทีจะผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดงชนิด O-Negative จากเซลล์ต้นตอเพื่อออกจําหน่าย เนื่องจากในร่างกายของผู้ป่วยที่มีเลือดกลุ่มนี้จะปราศจากอิมมูโนเจน ที่จะกระตุ้นให้ร่างกายเกิดการต่อต้านหรือการปฏิเสธการปลูกถ่ายเลือดได้

3. การสนับสนุนงานวิจัยเซลล์ต้นตอในระดับมลรัฐของสหรัฐอเมริกา
นอกจากมลรัฐแคลิฟอร์เนียแล้วมลรัฐอื่นๆ อีกหลายมลรัฐได้มีความพยายามที่จะสนับสนุนงานวิจัยเซลล์ต้นตอให้มากขึ้น และมลรัฐส่วนใหญ่มีนโยบายสนับสนุนงานวิจัยเซลล์ต้นตอซึ่งเป็นอิสระจากนโยบายของรัฐบาลกลาง ซึ่งได้แก่ มลรัฐนิวเจอร์ซ มลรัฐคอนเนตทิคัต มลรัฐแมรี่แลนด์ มลรัฐแมสซาชูเส็ทส์ มลรัฐนิวยอร์ค มลรัฐวิสคอนซิน และมลรัฐอลลินอยส์

4. สาหร่ายและสารเรืองแสงในหิ่งห้อยสามารถนำมาใช้กับเซลล์ต้นตอเพื่อช่วยในการรักษาโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลายตีบได้
สัตวแพทย์นักวิทยาศาสตร์ และนักรังสีเทคนิคจากมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอพกินส์ ได้มีการรายงานว่า การผสมกันระหวางสาหร่ายและสารชีวเคมีที่เรืองแสงได้จะเป็นกุญแจสำคัญที่นำไปสู่การรักษาโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลายตีบ โดยการปลูกถ่ายเซลล์ต้นตอได้อย่างปลอดภัย ซึ่งเซลล์ต้นตอนี้ได้สร้างความหวังในการนำมาใชัรักษาโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลายตีบ โดยเซลล์ต้นตอจะสามารถช่วยสร้างทดแทนหรือเพิ่มจำนวนเส้นเลือดเพื่อทดแทนเส้นเลือดที่อุดตันได้ ปัญหาทางเทคนิคที่สำคัญของการรักษาโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลายตีบโดยการใช้เซลล์ต้นตอ คือ แพทย์ผู้ทำการรักษาจะต้องมั่นใจว่าเซลล์ต้นตอที่ฉีดให้กับผู้ป่วยจะสามารถอยู่รอดและไปที่อวัยวะเป้าหมายได้ เพื่อที่จะแก้ปัญหาการต่อต้านเซลล์ต้นตอของระบบภูมิคุ้มกันในร่างกาย นักวิจยจึงได้คิดค้นแคปซูลที่ทำจากสาหร่าย โดยในการทดลองกับกระต่ายพบว่าแคปซูลนี้จะทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันเซลล์ต้นตอของกระต่าย ซึ่งอยู่ภายในจากระบบภูมิคุ้มกันของตัวกระต่าย ซึ่งในอนาคตทีมนักวิจัยได้มีความหวังว่าเทคโนโลยีใหม่นี้จะสามารถนําไปใช้ในการบําบัดและตรวจติดตามเซลล์ต้นตอที่นํามาใช้ในการรักษาผู้ป่วยที่เป็นโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลายตีบได้

5. นักวิจัยค้นพบว่าจุลินทรีย์ในทะเลซึ่งมีสองแขนสามารถนำมาใช้เป็นวิธีใหม่ในการคัดแยกสารเคมีที่เป็นอันตรายได้
ทีมนักวิทยาศาสตรทางทะเลจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ ทำการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแบคทีเรียในทะเลได้ค้นพบว่าการเปลี่ยนแปลงของกระแสนำอย่างรวดเร็วจะทำให้แบคทีเรียทมีโครงสร้างลักษณะคล้ายแขนที่อยู่ด้านขวา แยกออกไปในทิศทางตรงข้ามกันจากแบคทีเรียชนิดเดียวกัน ซึ่งในการค้นพบครั้งนี้เป็นการสร้างโอกาสและความเป็นไปได้ในการนำหลักการนี้ไปใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตยา เนื่องจากการคัดแยกโมเลกุลที่มีโครงสร้างด้านขวาออกจากโมเลกุลที่มีโครงสร้างด้านซ้ายมความสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยของยา โดยทีมนักวิจัยยังไดัพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกระบวนการทดลองครั้งนี้ เพื่อให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้กับการคัดแยกสารในระดับโมเลกุล โดยที่มีนักวิจัยได้เชื่อมั่นว่าถ้าวิธีการคัดแยกสารโดยใช้การไหลระดับจุลภาคนี้ประสบความสำเร็จ จะสามารถลดค่าใช้จ่ายและมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าการคัดแยกโมเลกุลโดยใช้วิธีการที่มีอยู่ในปัจจุบัน  

6. นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการทำแผนที่รหัสพันธุกรรมในวัวอย่างเสร็จสมบูรณ์
วัวถือเป็นสัตว์ในกลุ่มปศุสัตว์ทสำคัญที่สุดในโลก และมีจำนวนประมาณ 800 สายพนธุ์ นอกจากนี้วัวยังนำมาใช้เป็นอาหารหรือสร้างรายได้ให้กับประชากรได้ถึงประมาณ 6.6 พันล้านคน โดยนักวัทยาศาสตร์ได้ทำแผนที่รหัสพันธูกรรมของแม่วัวสายพันธุ์เฮียฟอร์ด (Hereford) อายุ 8 ปี จากฟาร์มทดลองในมลรัฐมอนตานา และพบวากลุ่มรหัสพันธุกรรมในวัวประกอบด้วยยีนประมาณ 22,000 ชนิด การทดลองครั้งนี้นับเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามของนักวิทยาศาสตร์ที่จะอ่าน และวิเคราะห์ดีเอ็นเอ เพื่อที่จะศึกษาวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต

7. การวิเคราะห์เซลล์เชื้อเพลิง
เซลล์เชื้อเพลิงที่ให้พลังงานโดยก๊าซไฮโดรเจนและแอลกอฮอล์ที่ได้จากแหล่งพลังงานทดแทนนั้นนับเป็นหนทางหนึ่งที่ช่วยให้บรรลุวัตถุประสงค์ของประธานาธิบดีโอบามาที่ได้คาดหวังเอาไว้เกี่ยวกับเรื่องการใช้พลังงานภายในประเทศเพื่อส่งเสริมความมั่น คงทางด้านเศรษฐกิจ ซึ่งการที่จะทำให้เซลล์เชื้อเพลิงมีอายุการใช้งานนานขึ้น นักวิจัยต้องทำความเข้าใจในรายละเอียดของกระบวนการในการทำให้ชัน้ ของตัวเร่งปฏิกิริยา สารประกอบตัวเร่งปฏิกิริยา แผ่นกั้น และส่วนประกอบเซลล์เชื้อเพลิงอื่นๆ การสอบนั้นต้องการเครื่องมือวิเคราะห์ในการวัดคุณสมบัติทั้งทางกายภาพ และเคมีของพื้นผิวระหว่างส่วนประกอบของเซลล์เชื้อเพลิงต่างๆ ได้แก่ ความต้องการทางด้านเทคนิคและวิธีีการในการอธิบายถึงปฏิกิริยาทางเคมีและกระบวนการส่งต่อไปยังพื้นผิวแผ่นกั้นตัวทำปฏิกิริยา และคำตอบสำหรับคำถามพื้นฐาน เช่น เกิดอะไรขึ้นเมื่อโมเลกุลที่ไม่บริสุทธิส์มผัสกับพื้นผิวสารแพททินัมและเซลล์เชื้อเพลิงชนิด PEM หรือเหตุการณ์เช่นไรที่มีผลกระทบต่อการสลายตัวของก๊าซไฮโดรเจน และปฏิกิริยาการรวมตัวของน้ำ และผลกระทบอะไรบ้างที่มีผลต่อการเคลื่อนย้ายอิออนและน้ำข้ามแผ่นกั้น

แผ่นกั้นที่อยู่ตรงกลางของเซลล์เชื้อเพลิงชนิด PEM เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่ต้องนำมาพิจารณากล่าวคือน้ำที่ถูกดูดขึ้นมานั้นเป็นส่วนหนึ่งของคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของเซลล์เชื้อเพลิงชนิดนี้ ถึงแม้ว่าน้ำที่สูบขึ้นมานั้นจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้น แต่น้ำนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำปฏิกิริยาของเซลล์เชื้อเพลิง ซึ่งคุณสมบัติข้อนี้เป็นคุณสมบัติที่ยากต่อการวัดด้วยเครื่องมือ โดยนักวิจัยได้ทำการพัฒนาวิธีการวัดตัวแปรต่างๆสำหรับแผ่นกัน้ และยืนยันถึงความต้องการความช่วยเหลือจากกลุ่มนักวิเคราะห์ต่างๆที่อาจจะมีคำแนะนำเพื่อปรับปรุงวิธีการวัดดังกล่าวด้วยการที่ให้นักวิจัยอื่นๆช่วยกันคิดค้นวิธีการป้องกันและทำความเข้าใจเกี่ยวกับปจั จัยที่นำไปสู่การเสียศักยภาพของแผ่นกั้น

8. ความขัดแย้งทางด้านสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการจัดส่งพลังงานสะอาดในสหรัฐฯ
การจัดพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมจากมลรัฐนิวเม็กซิโกตอนกลางด้วยสายไฟฟ้าของโครงการซันเซีย ซึ่งเป็นโครงการทางด้านพลังงานอีกหนึ่งโครงการที่นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม ถ้าโครงการนี้สร้างเสร็จสมบูรณ์แล้ว สายไฟฟ้า 460 ไมล์บรรจุพลังงานได้ถึง 3000 เมกกะวัตต์ ซึ่งเป็นปริมาณมากเพียงพอที่เทียบได้กับพลังงานที่ได้จากโรงงานพลังงานถ่านหินและยังเป็นการช่วยให้บรรลุถึงวัตถุประสงค์ในการใช้พลังงานทดแทน แต่การติดตั้งสายไฟฟ้าเหล่านั้นจะต้องข้ามผ่านบริเวณทุ่งหญ้า ซึ่งเป็นบริเวณที่สัตว์มากมายอพยพย้ายถิ่นฐานเข้ามาอาศัยในช่วงเปลี่ยนฤดู ซึ่งการพัฒนาพลังงานทดแทนกำลังเป็นที่วิพาษ์วิจารณ์เกี่ยวกับผลที่จะได้ระหว่างประโยชน์ทางด้านเศรษฐกิจและปัญหาที่จะเกิดขึ้นกับสิ่งแวดล้อม เช่น การติดตั้งกังหันลมและปัญหาที่จะเกิดขึ้นกับนกหรือไก่ที่กำลังจะสูญพันธุ์หรือการที่จะต้องหลบเลี่ยงการติดตั้งกังหันลม และหอคอยที่ใช้เดินสายไฟฟ้า ปัญหาดังกล่าวได้เกิดขึ้นในบางมลรัฐ เช่น แคนซัส ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานในอุดมคติสำหรับพลังงานลม เนื่องจากมีการติดตั้งกังหันลมที่มากขึ้นจึงทำให้ไก่ป่าถูกจำกัดบริเวณที่อยู่มากขึ้นซึ่งมีผลต่อปริมาณไก่ป่าที่กำลังจะสูญพันธุ์ โดยกลุ่มผู้ผลิตพลังงานทดแทนกำลังร่วมกับกลุ่มนักอนุรักษ์ธรรมชาติและตัวแทนจากภาครัฐพยายามที่จะกำหนดพื้นที่ที่เหมาะสำหรับการผลิตพลังงานไม่ว่าจะเป็นบริเวณทางตะวันตกหรือบริเวณชายฝงั่ทะเล ซึ่งหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้รายงานชื่อของพื้นที่ทัง้ 13 มลรัฐทางแถบตะวันตกที่สามารถผลิตพลังงานได้และพื้นที่ที่จะเกิดผลกระทบมากที่สุดโดยการค้นหาข้อมูลได้ทางอินเทอร์เน็ต

9. ไบโอชาร์ (Biochar) อีกหนึ่งทางเลือกใหม่ในการผลิตพลังงาน
เครื่องเผาไหม้ไบโอชาร์ที่เป็นอีกหนึ่งทางเลือกใหม่ในการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม เช่น การสร้างพลังงาน ผลิตภัณฑ์อาหารและการลดภาวะโลกร้อน วิศวกรนักวิจัยไบอัน ไบเบน หนึ่งในนักวิจัยที่ทำการค้นคว้าเกี่ยวกับการรีไซเคิลคาร์บอนในแบบต่างๆ ซึ่งขณะนี้นายไบเบนได้ให้ความสนใจ “ถ่านชีวภาพ หรือ Biochar” เป็นอย่างมาก ถ่านชีวภาพชนิดนี้ทำมาจากของเสียจากสิ่งมีชีวิต ที่มีลักษณะเหมือนถ่านหินที่มีรูพรุน ซึ่งสสารเหล่านั้นอาจจะได้มาจากซากต้นไม้ การเพาะปลูกหรือมูลสัตว์ เช่น เศษไม้ ซางข้าวโพด เปลือกถั่วลิสงหรือแม้แต่ปุ๋ยมูลสัตว์ที่ได้จากสัตว์

10. “คาร์บอเรน” โมเลกุลตระกูลใหม่ที่สามารถจัดเรียงตัวได้ด้วยตนเอง
นักวิจัยค้นพบวิธีการควบคุมรูปร่างทางเรขาคณิตและความเสถียรของพื้นผิวโมเลกุลด้วยการสร้าง Self-Assemble Monolayer (SAM) ขึ้นมาจาก Carboranethiol isomers ที่แตกต่างกัน โดย Carboranethiol ดังกล่าว มีลักษณะเหมือนกรงของโมเลกุล ซึ่งผลการวิจัยช่วยให้นักวิจัยควบคุมคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของ SAM ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของมัน ซึ่งช่วยให้นักวิจัยสามารถสร้าง SAM ที่มีคุณภาพสูง โดยทีมวิจัยใช้ Carboranethiol isomers สองชนิดที่แตกต่างในการสร้าง SAM ที่มีรูปทรงทางเรขาคณิตเหมือนกัน และแรงปฏิกิริยาเท่ากัน ซึ่งพวกเขาพบว่าสามารถควบคุมคุณสมบัติทางเคมีได้ เช่น ความต้านทานทางเคมี และการเปียกน้ำ ซึ่งเมื่อทดลองกับแผ่นฟิล์มขนาด 1 และ 2 นาโนเมตร พบว่าคุณสมบัติทางเคมีกายภาพ และชีวภาพ เปลี่ยนแปลงไปโดยสิ้นเชิง ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าคาร์บอเรนมีคุณสมบัติทางเคมีอีกหลายประการที่สามารถนำไปพัฒนา SAM ได้อาทิเช่น การเพิ่มกลุ่มของสารเคมีลงบนบริเวณที่ต้องการเพื่อตรวจหาซูปราโมเลกุลาร์ (Supra-molecular) หรือภาพรวมทั้งหมดของ SAM ที่แตกต่างไปจากสารโมเลกุลเดี่ยว ทีมวิจัยยังคงดำเนินการค้นหา Carboranethiol ที่จะนำมาพัฒนาโครงสร้างนาโน และอุปกรณ์นาโนต่อไป

11. นาโนทองทรงกลมกลวงเป็นความหวังด้านชีวการแพทย์
นาโนทองทรงกลมกลวง พัฒนาขึ้นโดยทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เมืองซานตา ครูซ การค้นพบครัง้นี้เป็นความหวังใหม่ในวงการชีวการแพทย์ที่จะนำนาโนทองทรงกลมกลวงมาใช้รักษาโรคมะเร็งและตัวรับรู้สารเคมีและชีวสาร ตลอดจนการใช้งานด้านอื่นๆ ซึ่งโครงสร้างใหม่นี้มีลักษณะพิเศษคือ เป็นทรงกลมขนาดเล็กและมีความสามารถในการดูดกลืนแสงที่มองเห็นด้วยตาเปล่า และแสงอินฟราเรดคลื่นสั้น ได้ดี ตลอดจนมีช่วงการดูดกลืนที่แคบและเปลี่ยนสีได้ ซึ่งเป็น
คุณสมบัติสำคัญสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง นาโนสังเคราะห์ที่ผลิตขึ้น ในห้องปฏิบัติการนี้จะถูกกำหนดขนาดให้คงที่ และมีคุณสมบัติเชิงแสง โดยขนาดที่ผลิตได้อยู่ระหว่าง 20 ถึง 70 นาโนเมตร ซึ่งนับว่าเป็นขนาดที่พอเหมาะในการรวมเข้ากับเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ทั้งนี้คุณสมบัติเชิงแสงสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามขนาดและความหนาของอนุภาค

12. การสร้างขั้วลบของแบตเตอรี่แบบลิเทียม-ไอออนจากไวรัสดัดแปลงพันธุกรรม

แบตเตอรี่ยุคใหม่อาจสรัางไดัจากเชื้อไวรัสที่ปนเปื้อนอยู่ในแบคทีเรีย โดยประยุกต์ใช้หลักการของกระบวนการเกิดเนื้องอก เนื่องจากวัสดุที่ใช้ต้องเป็นสื่อนําทั้งอิเล็กตรอนและไอออนที่ทํางานได้ดีภายใต้ไฟฟ้าแรงสูง ทีมวิจัยจึงทดลองด้วยการปรับเปลี่ยนยีนชนิดหนึ่งในไวรัส M13 ซึ่งส่งผลให้ไวรัสสามารถสร้างไอรอนฟอสเฟตขึ้นมาเคลือบผิวของตัวมันเองได้ สารดังกล่าวอาจเข้ามาแก้ปัญหาการนําไฟฟ้าตํ่าที่เป็นสาเหตุให้แบตเตอรี่ด้อยคุณภาพลง  และเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการนําไฟฟ้า ทีมวิจัยได้ทดลองเปลี่ยนแปลงยีนอีก 1 ชนิดเพื่อให้ไวรัสเข้ากันได้กับหลอดคาร์บอนนาโนผนังเดี่ยว ซึ่งหลอดคาร์บอนนาโนจะประพฤติตัวเหมือนสายไวรัสที่เชื่อมขั้วลบของแบตเตอรี่เข้ากับส่วนประกอบอื่นๆ จากการทดลองพบว่ายิ่งไวรัสยึดเกาะที่หลอดนาโนแน่นเท่าใดก็จะทําให้แบตเตอรี่มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น

13. งบประมาณอันจำกัดผลักดันให้องค์การด้านอวกาศของสหรัฐฯ และองค์การอวกาศของยุโรปพิจารณาร่วมมือกันในด้านภารกิจสู่ดาวอังคาร
สหรัฐฯ ประสบความสําเร็จในการส่งยานอวกาศร่อนลงสํารวจดาวอังคารหลายครั้ง ในขณะที่ยุโรปยังไม่เคยประสบผลสําเร็จดังกล่าว ทั้ง 2 ฝ่ายกําลังพิจารณาหันมาร่วมกันดําเนินการ เนื่องจากถูกจํากัดด้วยงบประมาณ ทั้งนี้โดยจะเริ่มการสํารวจดาวอังคารด้วยกันในปีพ.ศ. 2559 และจะสิ้นสุดในอีก 10 ปีต่อไป โดยความร่วมมือระหว่างนาสา และอีสาไม่ได้เป็นปรากฎการ์ณใหม่ เนื่องจากอีสาเป็นส่วนหนึ่งอยู่แล้วของสถานีอวกาศนานาชาติ และยังเป็นผู้จัดหา Huygen Probe ที่ลงบนดาวอังคารโดยยานอวกาศคาสสินี ในขณะเดียวกัน นาสาก็เป็นผู้จ่ายสนับสนุนอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ที่สำคัญ 2 ชนิด ที่ส่งขึ้นไปสำรวจดาวอังคารตามภารกิจ 2016 ESA ที่เรียกว่า Exomars แต่การดำเนินการดังกล่าวยังไม่ได้เป็นความร่วมมือร่วมกันแบบหุ้นส่วนอย่างจริงจัง เนื่องจากนาสาจะเป็นผู้นำในฐานะที่มีงบประมาณมากกว่า ดังนั้นในการดำเนินการร่วมกันแบบใหม่ในอนาคตที่กำลังร่วมกันพิจารณานั้น  องค์การอวกาศของแต่ละฝ่ายจะสลับกันเป็นผู้นำโครงการสำรวจ กล่าวคือ อีสาและนาสาจะสลับกันส่งยานอวกาศสำรวจลงบนพื้นผิวดาวอังคาร ในขณะที่อีกฝ่ายหนึ่งจะเป็นผู้จัดหาอุปกรณ์เครื่องมือ และยานอวกาศที่เป็นผู้นำพา และฮาร์ดแวร์ต่างๆ ที่เกียวข้องซึ่งมีราคาถูกกว่า ในปีพ.ศ. 2563 จะเริ่มการส่งยานอวกาศรว่มกันระหว่างนาสาและอีสาที่เรียกว่า Mars Network Landers เพื่อตรวจวัดลักษณะธรณีฟิสิกส์ของดาวอังคาร โดยถัดมาในปีพ.ศ. 2565 จะมีการนำชิ้นส่วนของตัวอย่างดิน หิน จากดาวอังคารกลับมายังโลก โดยนาสาจะรับผิดชอบในการนำตัวอย่างจากดาวอังคารขึ้นสู่วงโคจร และอีสาจะเป็นผู้นำตัวอย่างเหล่านั้นกลับโลก

14. โครงสร้างของเส้นลวดนาโน
เส้นลวดนาโนกึ่งตัวนำขนาดเล็ก ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 2-3 ล้านส่วนของเมตรเป็นความห่วงใหม่ที่จะนำมาผลิตอุปกรณ์ต่างๆ ด้านเทคโนโลยี   เส้นลวดนาโนนี้สังเคราะห์ขึ้นมาจากสารที่ใช้สร้าง Bulk semiconductor ซึ่งสารดังกล่าวมีคุณสมบัติทางไฟฟาที่ควบคุมได้โดยการเติ่มสารเจือปนที่เรียกว่า โดแพนท์ (Dopants) ลงไปเล็กน้อย ปริมาณสารเจือปนจะเป็นตัวกำหนดการนำไฟฟ้าของเส้นลวดนาโน แต่ด้วยขนาดเส้นผ้านศูนย์กลางที่เล็กมากเพียง 3 – 100 นาโนเมตร ทำให้นักวิจัยไม่ทราบแน่ชัดว่าปริมาณสารเจือปนที่ใส่ลงไปขั้นตอนการสังเคราะห์น้นเข้าไปผสมอยู่ในเส้นลวดนาโนมากน้อยเพียงใด

กระบวนการตรวจสอบโมเลกุลโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ Atom Probe TM วิเคราะห์การทํางานและองค์ประกอบต่างๆ ซึ่งเทคนิคดังกล่าวช่วยให้นักวิจัยทราบถึงโครงสร้างของเส้นลวดนาโนในระดับโมเลกุล และสามารถวัดปริมาณที่ถูกต้องของสารเจือปนและเข้าใจกระบวนการสังเคราะห์เส้นลวดในเชิงปริมาณได้  เมื่อทีมวิจัยทําความเข้าใจทีมาของคุณสมบัติทางไฟฟ้าของเส้นลวดนาโน และควบคุมสภาพการนําไฟฟ้าได้ จะส่งผลให้สามารถระบุการทํางานของเส้นลวดนาโนในอุปกรณ์ชนิดต่างๆได้ โดยการวิจัยครั้งนี้ได้รับการสนับสนุนจาก Office of Naval Research และ National Science Foundation ทีมวิิจัยยังคงศึกษากันต่อไปเพื่อกำหนดหลักเกณฑ์ทั่วไปให้กับสารเจือปนของเส้นลวดนาโนกึ่งตัวนำนี้

ติดตามอ่านเพิ่มเติมได้ที่ http://www.nstda.or.th/index.php/nstda-doc-archives/doc_download/268----42552

biotec

mtec

nectec
nanotec
entec

tsp

AIMI

nctc

ตราโลโก้ ศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงของประเทศและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ (Logo of National Security and Dual-Use Technology Center: NSD)

 
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาทางด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาประเทศไทย ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป