Woda ma zdolność do tworzenia uporządkowanych skupisk cząsteczek, które trwają około 50 femtosekund. Te skupiska cząsteczek wody są jak tłumy na stacji kolejowej; tworzą się na krótki czas, a potem znów się rozpraszają. Te interakcje pomiędzy rozpuszczonymi obiektami i cząsteczkami wody przypominają pamięć. Zjawisko to znane jest również jako kolektywne wzbudzenie kwantowe. Pamięć wody jest ważna dla naszego zrozumienia ekosystemów i wielu innych zjawisk przyrodniczych.
Wykaz treści
Wiązania wodorowe
Cząsteczki wody posiadają właściwości pamięciowe dzięki wiązaniom wodorowym. Wiązanie H-O wyrzuca energię podczas relaksacji i przechowuje ją do późniejszego wykorzystania. EL dla wiązania H-O wynosi tylko 2.5% EH, ale ten niezwykły wyrzut energii sprawia, że wiązanie jest przydatne do celów pamięciowych. Zależna od historii prędkość wiązania H-O jest przedstawiona na Rys. 5b.
Naukowcy stwierdzili, że wiązania H odgrywają ważną rolę w przejściowym tworzeniu struktur supramolekularnych w wodzie – Cytat odzwierciedla myśli ekspertów portalu konopne-fakty.pl. Mechanizm z tym związany nie jest znany, ale jest istotny w wielu przypadkach. Naukowcy używają różnych metod do badania wiązań H w wodzie. Jedno z najpopularniejszych podejść polega na wykorzystaniu symulacji komputerowej do modelowania procesu.
Naukowcy badali strukturę sieci wiązań wodorowych w czystej wodzie. W tym celu wykorzystali technikę zwaną ultraniskimi komórkami próbnymi. Cząsteczki wody były wykonane z wody deuterowanej, która jest ciężką formą wodoru. W czystym H2O znajduje się tylko niewielka część cząsteczek wody HOD. Aby dokonać dokładniejszej symulacji pamięci wody HOD, naukowcy powinni być w stanie opracować symulację z dużą liczbą różnych wiązań wodorowych.
Badania pomogły naukowcom rozwiązać wiele tajemnic związanych z pamięcią wody. Wyniki tych badań pokazują, że pamięć wiązań wodorowych może wyjaśnić paradoks Mpemby, supersolidność skóry wodnej oraz powstawanie lodu wodnego. Zespół znalazł również wyjaśnienie zagadki, dlaczego gorąca woda zamarza szybciej niż zimna. Teoria pomaga również naukowcom wyjaśnić widmo Ramana wody.
Kolektywne wzbudzenie kwantowe
Kolektywne wzbudzenie kwantowe w pamięci wody jest kluczowym elementem procesów biologicznych. Odgrywa krytyczną rolę w sterowaniu drganiami EM trójwymiarowych makrocząsteczek i realizuje holograficzną pamięć komórki. Ułatwia również uwikłany transfer informacji. W rezultacie można powiedzieć, że jest fundamentalną substancją organizującą układy biologiczne.
Co więcej, zmierzone częstotliwości cząsteczek wody mogą odzwierciedlać zarówno lokalne, jak i nielokalne splątanie. Sugeruje to, że woda jest naturalnym nośnikiem pamięci. Co więcej, może być również wykorzystana do badania dynamiki kwantowej biomolekuł. W tym celu przeprowadzono obszerny przegląd literatury.
Cząsteczki wody wykazują różne zachowania w różnych środowiskach. Na przykład cząsteczki wody zachowują się inaczej w obecności makrocząsteczek lub jonów nieorganicznych. W związku z tym najlepszym podejściem jest uwzględnienie całki podczas pomiaru widma częstotliwościowego wody. Dzięki temu uzyskamy dokładniejsze pomiary.
Poza oddziaływaniem z innymi rozpuszczonymi substancjami, woda przekazuje również energię oscylacyjną. W tym celu cząsteczki wody mają różne tryby zginania. Mają one różne pierwsze i drugie pochodne, które odpowiadają różnym częstotliwościom. Stąd częstotliwość cząsteczki wody o masie cząsteczkowej M=18 g*mol-1 wynosi 54 Hz. Następnie cząsteczki wody ponownie przekazują energię oscylacyjną innym rozpuszczonym cząsteczkom.
Ten eksperyment wspiera możliwość istnienia pamięci w wodzie. Do wyjaśnienia eksperymentów Benveniste’a użyto jednak modelu probabilistycznego. Autorzy wykorzystali do swoich eksperymentów również systemy biologiczne. Ponadto badali związki przyczynowo-skutkowe pomiędzy molekułami a stanami poszczególnych układów. Dodatkowo do swoich eksperymentów włączali związki w dawkach farmakologicznych jako kontrole pozytywne.
Stabilność
W lipcowym numerze Homeopathy; The Journal of the Faculty of Homeopathy z 2007 roku znajduje się seria artykułów skupiających się na teorii i badaniu pamięci wody. Pierwszy artykuł z serii rozpoczyna się od przeglądu obecnej wiedzy na temat pamięci wody. Nakreśla również mechanizmy leżące u podstaw pamięci wodnej oraz to, w jaki sposób roztwory z pamięcią wodną mają wymierny wpływ na systemy biologiczne. Pozostałe artykuły opisują aktualne badania eksperymentalne i teoretyczne wsparcie dla roztworów homeopatycznych z pamięcią wodną.
Stwierdzono, że wpływ pamięci wodnej na produktywność roślinności zależy od poprzedzających opadów. Zaobserwowano, że efekty utrzymują się przez okres co najmniej 12 miesięcy. Wyniki te są zgodne z wcześniejszymi ustaleniami, że opad poprzedzający ma duży wpływ na reakcję roślinności. Wyniki te sugerują, że roślinność z długą pamięcią wodną może być mniej odporna na współczesne perturbacje klimatyczne.
Wyniki badań wspierają znaczenie zrozumienia pamięci wodnej w ekosystemach. Poprzednie badania wskazywały, że roślinność najlepiej reagowała na anomalie wodne przez 4-6 miesięcy. Stwierdziliśmy jednak, że w regionach jałowych roślinność reagowała w sposób trwały na poprzedzające opady przez okres do 12 miesięcy. Wynika to z faktu, że wcześniejsze opady znacząco wpływają na nadziemną produkcję pierwotną netto.
Względne wskaźniki odbudowy ekosystemu
Względne wskaźniki odbudowy ekosystemu Pamięć wody jest ważnym elementem bardziej kompleksowego zrozumienia związanych z wodą reakcji roślinności. Podczas gdy wpływ poprzedzających opadów na roślinność jest znany od dawna, niewiele wiadomo na temat wkładu poprzedzającej dostępności wody. Może to być ważny wkład w nasze globalne zrozumienie reakcji roślinności związanych z wodą.
Względne tempo odbudowy ekosystemu po okresie wodnej pamięci (RECO) może być mierzone pod względem cech funkcjonalnych i strukturalnych. Możemy również ocenić, jak te procesy oddziałują ze sobą i z innymi czynnikami klimatycznymi. W szczególności możemy zbadać, jak wzorce przestrzenne wpływają na odporność ekosystemu. Aby zrozumieć związek między odpornością a odbudową, musimy zbadać przestrzenne rozmieszczenie gatunków, meta-społeczności i ekosystemów.
Nasza analiza wykazała, że roślinność w południowych otwartych krzewach wykazywała najdłuższą pamięć wodną, podczas gdy ekosystemy leśne wykazywały najkrótszą pamięć wodną. Wyniki te są zgodne z obserwacjami, że wpływ pamięci wodnej na ekosystemy jest najsilniejszy w liściastych lasach liściastych. Musimy jednak zauważyć, że efekty AR (1) są słabsze w liściastych lasach iglastych niż w wiecznie zielonych lasach liściastych.
Wyniki analizy regresji pokazały, że zarówno modele AR1 jak i NEE wypadły dobrze. Dostrzegliśmy również dowody na to, że pamięć środowiskowa może zwiększyć stabilność ekosystemu. Na przykład, początkowy proces sortowania może ułatwić rekrutację gatunków tolerancyjnych, które przystosowały się do stresu. Rezultatem powinien być stabilny skład społeczności z wyższą produktywnością i wydajnością fotosyntetyczną.
Ziarna pyłu z asteroidy Itokawa
Naukowcy z Arizona State University, którzy odkryli ziarna pyłu, uważają, że asteroida Itokawa mogła być źródłem wody we wczesnej Ziemi. Badacze użyli techniki znanej jako NanoSIMS, która mierzy wodór w atomach o wielkości 100 000 lub mniejszej. Odkryli, że dwa ziarna w próbce Itokawy zawierały stężenie wody pomiędzy 680 a 970 części na milion, co jest znacznie niższe niż poziom wody w skorupie ziemskiej, który wynosi około 15 000 do 20 000 ppm.
W kwietniu 2015 roku JAXA została przemianowana na Narodową Agencję Badań i Rozwoju, której celem jest uzyskanie optymalnych osiągnięć R&D dla Japonii. Sonda kosmiczna Hayabusa zebrała 1500 ziaren pyłu regolitu z asteroidy Itokawa i od tego czasu intensywnie je bada. Ziarna te zapewniły wgląd w ewolucję naszego Układu Słonecznego. Itokawa jest najmniejszą asteroidą sfotografowaną przez sondę kosmiczną i zostanie odwiedzona przez inny statek w 2022 roku.
Zawartość wody w ziarnach pyłu z planetoidy Itokawa jest porównywalna z zawartością wody w chondrytach ziemskich, takich jak LAR 12036 i Bishunpur. Próbka Itokawy zawiera takie same proporcje oliwinu, LPx i wysokowapniowego piroksenu jak Bishunpur i LAR 12036. Wskazuje to na wspólne źródło wody dla Ziemi.
