Archiwum newsów - luty 2006

Autor: Greg K1ler

Nieśmiertelny akumulator

21 lutego 2006

AkumulatorStandardowe akumulatory zbudowane z ołowianych elektrod zanurzonych w kwasowym elektrolicie są dobrze znane wszystkim użytkownikom samochodów. Ich przewaga nad innymi rozwiązaniami to bardzo niska cena w przeliczeniu na jedną amperogodzinę. Niestety charakteryzują się także niezliczonymi wadami, takimi jak spora masa i mała żywotność (szczególnie przy jednostkach o dużej mocy), które nie pozwalają na wykorzystanie akumulatorów kwasawo-ołowiowych w pojazdach o napędzie elektrycznym.

Te wszystkie problemy zostały częściowo rozwiązane przez firmę Firefly Energy, specjalizującą się w budowie akumulatorów do "zadań specjalnych". Dzięki nowej konstrukcji udało się znacznie zmniejszyć wagę i żywotność standardowego akumulatora ołowianego, co pozwoli osiągnąć parametry porównywalne z rozwiązaniami nikiel-metal stosowanymi w samochodach z napędem hybrydowym.

Nowe prototypy są 3-4 krotnie lżejsze od stosowanych obecnie i mogą pracować kilkakrotnie dłużej nawet przy bardzo wysokich parametrach poboru mocy. Jednak nadal głównym atutem tego rozwiązania pozostaje bardzo niska cena. Koszty surowców i produkcji pozostawiają konkurencyjne dotychczas rozwiązania daleko w tyle. Naukowcy ostrzegają także o rosnących cenach niklu, którego zasoby są zbyt małe dla zaopatrzenia wszystkich chętnych w akumulatory niklowe.

Cała tajemnica tkwi w wykorzystaniu, zamiast ciężkich ołowianych płytek, odpowiednio uformowanej i bardzo lekkiej grafitowej pianki. Takie rozwiązanie zwiększa znacznie powierzchnię na której zachodzą reakcje chemiczne, zmniejszając znacząco wagę całej jednostki. W rezultacie uzyskamy dużo więcej mocy, skracając jednocześnie czas ładowania. Próby ze zwiększaniem powierzchni ołowianych elektrod prowadziły w rezultacie do ich szybszej degeneracji. Dodatkową zaletą grafitu jest odporność na korozję.

Choć Firefly jest dopiero w fazie budowania prototypu, badania są na tyle obiecujące, że zainteresowały się nimi takie giganty jak Caterpillar (producent ciężkich maszyn poczynając od żółtych koparek z charakterystycznym znaczkiem CAT) czy BAE Systems (producent wozów bojowych Bradley) oraz szwedzki Electrolux (właściciel marki Husqvarna). Równocześnie amerykańskie ministerstwo obrony przekazało Firefly 2,5 miliona dolarów na stworzenie super akumulatora dla armii, który mógłby pełnić rolę dodatkowego źródła zasilania w pojazdach oczekujących z ukrycia na wejście do akcji.

Nowa technologia będzie się musiała zmierzyć z bardzo obiecującą technologią wysokoenergetycznych akumulatorów litowo-jonowych. Mają one, z uwagi na bezpieczeństwo pracy, niskie koszty produkcji i długą żywotność, zastąpić z powodzeniem technologię wykorzystującą układ nikiel-metal. Nie należy także zapominać o innych ośrodkach pracujących nad podobnymi zagadnieniami, jak chociażby firmy skupione w okół Uniwersytetu Idaho.

Mighal za Technology Review

Prezentujemy - Historia psychiatrii

15 lutego 2006

Historia psychiatriiW "Historii psychiatrii" profesor Edward Shorter pokazuje, jak w ciągu 200 lat psychiatrzy przeobrazili się z uzdrowicieli z zakładów dla obłąkanych w strażników Prozacu. Książka jest nie tylko opowieścią o rozwoju jednej z gałęzi medycyny - wiele mówi też o wzorcach kulturowych oraz normach etycznych dawniej i dziś. Zobacz, co w środku.

GNP

Billboard na kurtce

14 lutego 2006

BillboardFirma Lunar Design zaprojektowała prototyp kurtki o nazwie BLU, wyposażony w technologię bezprzewodowej komunikacji, elastyczne wyświetlacze oraz system GPS. Jak przyznają pomysłodawcy projektu, nietypowe połączenie rozwiązań wizualnych i informatycznych umożliwi m.in. wyświetlanie mapy okolicy na rękawie . Futurystyczna odzież będzie również mogła pełnić funkcję dodatkowego źródła dochodu. Użytkownik kurtki będzie mógł zaoferować potencjalnym reklamodawcom powierzchnię wyświetlaczy i stać się "chodzącym billboard'em".

Greg K1ler za 4Press

Ciemna materia - aktualizacja i poprawki

13 lutego 2006

[ W poniższy artykuł o ciemnej materii wkradło się niestety kilka poważnych błędów. Dziękujemy czytelnikom Gildii Nauki za zwrócenie uwagi. Stąd aktualizacja i poprawki]

Ciemna materia #1Astronomom udało się po raz pierwszy wyznaczyć konkretne wartości fizycznych właściwości ciemnej materii. Ten dziwny, dominujący we wszechświecie twór jest niewidoczny dla obecnie używanych teleskopów, co jeszcze dodaje mu tajemniczości. Wiadomo jednak, że musi istnieć.

Zespół badaczy z Instytutu Astronomii w Cambridge po długich badaniach jest już w stanie podać granice upakowania ciemnej materii w przestrzeni oraz zmierzyć jej temperaturę. W ich imieniu profesor Gerry Gilmore oznajmił: "Nigdy wcześniej nie analizowaliśmy jej od strony fizycznej. Nareszcie mamy pojęcie, czym może ona być".

Nauka doskonale zna "zwyczajną", barionową materię, z której budowane są gwiazdy, planety i ludzie. Natomiast od pewnego czasu stara się zrozumieć naturę głównego budulca wszechświata.
Astronomowie nie potrafią w prosty sposób wykryć ciemnej materii, ponieważ nie emituje ona ani światła, ani innego promieniowania. Obecność ciemnej materii można wywnioskować ze sposobu rotacji galaktyk. Ich gwiazdy poruszają się z taką prędkością, że każda poleciałaby w swoją stronę, gdyby nie utrzymywała ich razem grawitacja pewnego niewidocznego tworu. Siła ta jest równa sile od 30 milionów mas Słońca.

Ciemna materia #2Na podstawie obserwacji ustalono, że ciemna materia stanowi ponad 95% całej masy wszechświata. Obecnie naukowcy z Cambridge, zbadawszy 12 karłowatych galaktyk znajdujących się na brzegu Drogi Mlecznej, dostarczyli nowych informacji.

Przy użyciu największego teleskopu na świecie w Chile otrzymali mapy 3D galaktyk. W oparciu o ruch ich gwiazd zbadali oddziaływanie na nie ciemnej materii i bardzo precyzyjnie zmierzyli jej masę. Przy pomocy 7000 pomiarów badacze byli w stanie ustalić, że galaktyka posiada 400 razy więcej ciemnej materii niż normalnej.

Zaskakująca okazuje się również prędkość. Obecna teoria przewidywała, że cząstki ciemnej materii są skrajnie zimne i przemieszczają się o kilka milimetrów na sekundę. Jednak obserwacje dowiodły, że ich temperatura jest w skali kosmicznej stosunkowo wysoka i wynosi 10.000 stopni. Najprawdopodobniejszym kandydatem na materiał ciemnej materii są tak zwane słabo oddziałujące masywne cząstki. Naukowcy wierzą, że pochodzą one jeszcze z Big Bangu.

Ciemna materia #3Profesor Bob Nichol z Instytutu Kosmologii i Grawitacji Uniwersytetu w Portsmouth skomentował pracę swoich kolegów. Twierdzi, że "jeśli temperatura jest poprawna, odkrycie to ma wielkie znaczenie dla zrozumienia ewolucji galaktyk i ich skupisk we Wszechświecie oraz dla bezpośrednich poszukiwań tajemniczych cząstek ciemnej materii w przestrzeni. Wynikałoby bowiem z tego, że do tej pory szukano ich w zupełnie złych miejscach.

Gorętsza ciemna materia wiąże się trudniejszym formowaniem najmniejszych galaktyk i łatwiejszym tych największych. Taki wynik zapoczątkuje więc kolejne badania.

Gilmor zaś dodaje: "Okazuje się, że Droga Mleczna w rzeczywistości jest bardziej masywna niż do tej pory sądzono. Wygląda na to, że jest największą galaktyką Grupy Lokalnej, przewyższającą swą masą nawet Andromedę".

Dorothy i Bool za BBC News Science / Nature

Projektor prawdziwego 3D

9 lutego 2006

Projektor 3DZespół naukowców z japońskiego National Institute of Advanced Industrial Science and Technology opracował technologię wyświetlania trójwymiarowych obrazów w powietrzu.

Jak wyjaśniają autorzy projektu, nowe rozwiązanie nie funkcjonuje na zasadzie złudzenia optycznego, lecz oferuje prawdziwy obraz 3D.

System składa się ze specjalnego projektora, który emituje w powietrzu trójwymiarowe kształty o długości 2-3 metrów. Efekt ten uzyskiwany jest za pomocą bombardowania w określonych punktach cząstek azotu i tlenu białym światłem lasera. Dzięki temu w powietrzu następują niewielkie wybuchy, które utrzymują się wystarczająco długo, aby mogły tworzyć regularne kształty.

Naukowcy przyznali, że pracują już nad urządzeniem, które będzie wyświetlało kolorowe obrazy z większej odległości.

Greg K1ler za 4Press

Walka z robotem trwa

8 lutego 2006

NRGPo pokonaniu wielu trudności udało nam się w końcu oszacować moc silników, które będą odchylały nogę robota. W dziale Docs pojawił się dokument zawierający potrzebne obliczenia. Dobraliśmy odpowiedni silnik i przekładnię z katalogu. Same obliczenia są dosyć skomplikowane, dlatego trwało to tak długo. Dość powiedzieć, że końcowy wynik jest tylko przybliżony. Dokładna wartość nie była możliwa do wyliczenia w naszym przypadku. Znowu okazało się, iż Eihei to naprawdę robotyczne wyzwanie...

NRG Crew

Minisilnik solarny

8 lutego 2006

Silnik solarnyNaukowcy zbudowali maleńki czterosuwowy silnik zasilany energią słoneczną.

Ma tylko 5 nanometrów długości. Kształtem przypomina makaron z pierścieniopodobnymi strukturami na jednym z końców, które poruszają się podobnie jak tłoki pod maską twojego samochodu.

Energia w postaci fotonów emitowanych przez Słońce, pobudza jeden z końców molekuły silnika rozpoczynając czterofazowy proces. Elektrony przemieszczają się po jego powierzchni do momentu osiągnięcia "pierścieni" na drugim końcu nanosilnika, powodując ich przesunięcie o 1,3 mikrometra do przodu w strukturze całej molekuły.

W pewnym momencie elektrony są kierowane z powrotem na początek "makaronu" w wyniku czego następuje swoisty reset całego układu, "pierścienie" powracają do swojego pierwotnego położenia podobnie jak tłoki w cylindrach silnika spalinowego.

Cała sekwencja trwa około 100 mikrosekund. Każda faza jest identyczna z jej mechanicznym odpowiednikiem. Mamy więc wtrysk i zapłon, ruch tłoka oraz wydech spalin i powrót tłoka do pierwotnego położenia (kliknij na obrazek, żeby go powiększyć).

Jednak w tym wypadku produktem "spalania" nie są spaliny, lecz elektrony.

Molekuła nazwana ROTAXANE powstaje w warunkach naturalnych. Jest też calkowicie autonomiczna, pracuje tak długo, jak długo jest zasilana. Może funkcjonować pojedyńczo, jak również w całych zespołach podobnych sobie jednostek.

Silnik może pracować z wysoką czestotliwością i jest w zasadzie niewrażliwy na warunki zewnętrzne. Jego struktura jest dosyć trwała i pozostaje stabilna przez minimum 1000 cykli.

Choć sprawność takiego silnika jest dużo niższa od jego spalinowych odpowiedników i sięga 2-12%, to należy pamiętać o tym, że jest on napędzany promieniami słonecznymi. Pracuje więc całkowicie za darmo!

Mighal za Live Science

Wydrukuj sobie... boczek

5 lutego 2006

Wydrukuj boczekDrukarki atramentowe mają za sobą długą historię, używaliśmy ich do robienia sobie trwałych kopii. Niedługo będziesz mógł wykorzystać futurystyczne modele, ze specjalnym atramentem, by wydrukować sobie... śniadanie.

Inżynierzy tkankowi, Vladimir Mironov z Uniwersytetu Płd. Karoliny i Thomas Boland z  Uniwersytetu Clemson, drukują już biomateriały w zmodyfikowanym odpowiednio sprzęcie komputerowym.

Kartridże są myte i wypełniane zawiesiną żywych komórek. Instaluje się oprogramowanie, które kontroluje własności atramentu i już. Wszystko gotowe. Boland i Mironov używają warstw żelu termo-powracalnego do budowania trójwymiarowych struktur (rurek i włosków). Gdy małe kropelki komórek lub kępki są blisko siebie, stapiają się. Wtedy można już łatwo usunąć żel, pozostawiając "samo mięsko".

Jeżeli drukarka ma kilka różnych "kolorów", może tworzyć bardzo skomplikowane dania. Na razie można poćwiczyć z czymś prostszym, dwuwymiarowym, np. ... bekonikiem.

Greg K1ler za Technovelgy

Szczurzy węch stereo

5 lutego 2006

SzczurSzczury potrafią określić, z której strony zapach dociera do ich nozdrzy. Używają do tego metody podobnej do przetwarzania dźwięków, twierdzą naukowcy. Hinduscy specjaliści odkryli, że 90% neuronów w części mózgu gryzoni, zwanej opuszką węchową, reaguje inaczej na zapachy dochodzące z lewej i prawej strony.

Szczurowi wystarczy powąchać jeden lub dwa razy, by celnie zlokalizować źródło zapachu, donosi grupa naukowa z Uniwersytetu Rolniczego w Bangalore w Indiach. Należący do zespołu Upinder Bhalla twierdzi, że można przeprowadzić dokładniejsze testy przy użyciu specjalistycznych sond mózgowych i nosowych.

Dla szczura "każdy wdech nosem jest pełną fotografią zapachową otoczenia, włącznie z identyfikacją rodzaju i lokacji woni", oznajmili naukowcy. Przeprowadzili oni badanie, polegające na tym, że do gryzonia umieszczonego w klatce wysyłali zapachy z lewej i prawej jego strony. Szczur miał w odpowiedzi wsadzić pyszczek w otwór po odpowiedniej stronie klatki i polizać końcówkę znajdującego się tam dopływu wody. Jeśli odgadł kierunek prawidłowo, był nagradzany wodą.

Wytrenowane szczury są w stanie trafnie oceniać lokację źródła zapachu w 90% przypadków i to w czasie zaledwie 50 milisekund, czyli jednego powąchania. Chirurgiczne zamknięcie lewego lub prawego nozdrza gryzonia obniża skuteczność do 60%, czyli wyniku nieznacznie lepszego niż w pełni losowy.

Bhalla i jego koledzy wybrali trzy zapachy, przypominające banany, wodę różaną i eukaliptus. Te wonie unosiły się w całym laboratorium, więc koniecznie należało użyć przyjemnych, wyjaśnia.

Naukowcy oceniają, że zmysł stereo węchu u szczurów jest zaletą ewolucyjną: pozwala szybciej i precyzyjniej znajdować pożywienie oraz wyczuwać drapieżników.

Bool za BBC News i New Scientist

Para-nauka i obok - "O miejscu liczby traktatu zarys"

5 lutego 2005

LiczbyCzym są liczby? I dlaczego mają taką, a nie inną postać? Dlaczego jeden to jeden, dwa to dwa, a trzy to już wiele? Czy harmonia na świecie pochodzi od liczb? W ilu cięciach cyrkla zawiera się kosmos?

Na te, i wiele innych pytań odpowiada kolejny ciekawy felieton z cyklu Para-nauka i obok pod tytułem O miejscu liczby traktatu zarys. Adam Cebula i Ryszard Krauze opowiadają o fascynującym świecie liczb. Zapraszamy do lektury.

GNP

Historia z głębin

4 lutego 2006

Głębiny #1Szczątki starożytnego greckiego statku transportowego, który zatonął ponad 2300 lat temu, zostały odkryte przez robota potrafiącego wytrzymać ciśnienie głębin.

Statek przewoził setki ceramicznych słoi z winem i oliwą z oliwek. Zatonął obok wysp Chios i Oinoussai na wschodnim Morzu Egejskim około 350 roku p.n.e.

Archeolodzy spekulują czy ogień lub zła pogoda mogły zatopić statek.

Wrak został znaleziony 60 metrów pod poziomem morza. Naukowcy mają nadzieję, że dostarczy on wskazówek na temat sieci handlowej, która istniała pomiędzy starożytnymi Grekami i ich partnerami.

Głębiny #2- Rozbita łajba jest jak zakopana ciężarówka firmy UPS - mówi David Mindell z MIT. - Zapewni bogactwo informacji, które pomogą nam rozpracować sieci oparte na jej zawartości.

Wrak zlokalizowano za pomocą badania sonarem zarządzonego przez greckie Ministerstwo Kultury. W lipcu 2005 roku naukowcy powrócili na miejsce z podwodnym robotem - SeaBed.

Zeskanował on statek i rozbity towar, stworzył topograficzną mapę regionu. Zebrał też ponad 7500 zdjęć w czterech zanurzeniach. Badacze połączyli fotki w mozaikę.

Badania w Chios są częścią 10-letniego projektu, mającego na celu uzyskanie informacji nt. handlu na Morzu Śródziemnym podczas epoki brązu (2500-1200 p.n.e.). W tym konkretnym przypadku skupiono się na kulturze minojskiej i mykeńskiej oraz ich handlowych powiązaniach.

Greg K1ler za Live Science

Złowrogi satelita

4 lutego 2006

SuitSat #1To z pewnością najstraszniejszy sztuczny satelita, jakiego kiedykolwiek wymyślił człowiek. 3 lutego zaczął orbitować wokół naszej planety. Astronauci na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej wpadli bowiem na pomysł, by satelitą uczynić zużyty skafander kosmiczny.  

Skafander otrzymał nawet nazwę - SuitSat.  

"SuitSat to rosyjska burza mózgów", wyjaśnia Frank Bauer z Goddard Space Flight Center należącego do NASA.

"U kilku Rosjan na stacji ISS, pod przewodnictwem Sergeya Samburova, pojawił się niezwykły pomysł przerobienia zużytych skafandrów kosmicznych na satelity", dodaje.

"Wyposażyliśmy rosyjski skafander kosmiczny Orlon w trzy baterie, nadajnik radiowy, sensory mierzące temperaturę i odpowiednie zasilanie", mówi Bauer.

"Podczas przebywania na orbicie, skafander SuitSat będzie przekazywał dane na naszą planetę", dodaje.  

SuitSat #2W kombinezonie zostanie wyłączony system podtrzymywania życia i kontroli temperatury, ponieważ nikomu nie będzie raczej potrzebny. Pozwoli to oszczędzić wiele energii. Gorzej jak zamarzną lub przegrzeją się baterie...

SuitSat będzie nadawał na kanale niekodowanym na naszą planetę na częstotliwości 145,990 MHz FM. Możliwy będzie więc nasłuch "szpanerskiego" satelity przez zwykłe radio z zakresem częstotliwości obejmującym pasmo 145,990 MHz.

Satelita znalazł się na orbicie okołoziemskiej 3 lutego. Żeby dowiedzieć się kiedy skafander będzie przelatywał nad nami, należy wejść na stronę: JPass NASA i wprowadzić nasze położenie. Obserwatorom w Stanach Zjednoczonych SuitSat przeleci nad głowami w ciągu doby dwa razy.

"Skieruj swoją antenę w stronę nieba na 5-10 minut podczas przelotu satelity", doradza Bauer.  

SuitSat transmitować będzie sygnał co 30 sekund.

Komunikat, który nada będzie następujący: "This is SuitSat-1, RS0RS,", po czym zacznie się transmisja poprzedzona powitaniami w 4 językach. W transmisji nadany specjalny kod, którego rozszyfrowanie zostanie nagrodzone przez NASA. Następnie podane zostaną dane temperaturowe, poziom baterii i długość misji.

W SuitSat zamontowano syntezator ludzkiej mowy. Na końcu transmisji zostanie przesłany tajemniczy obraz. Czego? "Nie powiemy", śmieje się Bauer. "Bardzo dziwny obraz", dodaje.

Greg K1ler za Hot News

Ujarzmić wiatr

4 lutego 2006

WiatrWiększość znanych dotychczas nowoczesnych sposobów pozyskiwania energii na dużą skalę związanych jest z ziemią. Dlaczego nikt nie wpadł na pomysł, żeby szukać jej na dużych wysokościach? Firma Sky WindPower rozpoczęła realizację najbardziej nowoczesnego i ekonomicznego projektu pozyskiwania energii na świecie. Na co wpadli wynalazcy?

Nie jest tajemnicą, że na dużych wysokościach, wiele kilometrów nad powierzchnią naszej planety występują wiatry, których energia bez najmniejszego problemu starczyłaby na zaspokojenie wszystkich energetycznych potrzeb świata, zarówno dzisiaj jak i za sto, nawet dwieście lat.

Rosnące ceny energii na światowych rynkach wywołują u nas coraz częściej ból głowy. Część z nas spogląda wtedy w niebo... i nikt od czasu wynalezienia prądnicy nie wpadł na pomysł, że właśnie tam należy szukać.    

Energia wiatrów na dużych wysokościach może napędzać specjalne latające elektrownie wiatrowe, czego dowodzi Dr Ken Caldeira z Narodowego Labolatorium w Livemore, obecny pracownik Departamentu Globalnej Ekologii na Uniwersytecie w Stanford.

Dyrektor firmy Sky WindPower, autralijski profesor Bryan Roberts udowodnił, że wykorzystanie wiatrów na dużych wysokościach w pozyskiwaniu energii jest jak najbardziej możliwe. Niedawno zaprezentował technologię latającego generatora Flying Electric Generator (FEG), który planuje wynieść na wysokość ponad 5 kilometrów.

Cykl życia generatora przewiduje jego zużycie na poziomie niższym niż dwa centy na kilowatogodzinę. Obecnie trwają prace nad jeszcze nowocześniejszymi materiałami, które będą zastosowane w latających elektrowniach.

Gdyby podliczyć wszystkie koszty, obsługa latających elektrowni to obecnie najbardziej ekonomiczny sposób na pozyskiwanie energii.

Greg K1ler za Hot News

Skaner 3D dla każdego

4 lutego 2006

SkanerTrójwymiarowe skanowanie przedmiotów to już fakt dokonany. Sprzęt do tego potrzebny ma wielkość pudełka po płatkach i jak na swoje możliwości, nie jest bajecznie drogi.

Z nowego sprzętu firmy SolidWorks skorzystają głównie inżynierzy, którzy mogą teraz skanować wykonane próbki, np. odlane, wyrzeźbione w drewnie. Od razu otrzymają dane, jakie będą mogli wykorzystać w programie graficznym.

Nowy produkt posiada podwójną 3-megapikselową kamerę, głębię analizuje kilka laserów , dla jak najbardziej wiernego odwzorowania analizowanych przedmiotów. Skanowana część znajduje się na specjalnym, obracającym się talerzu.

Wymagania sprzętowe są dość pokaźne (min. 2 GHz, 1 GB RAM), podłącza się go za pomocą USB.

Cena urządzenia wynosi 2 500 USD.

Greg K1ler za Next Engine



blog comments powered by Disqus