Йонен двигател може да достигне Марс за 39 дни

Преди няколко седмици , когато света отпразнува първото кацане на Луната, астронавтите от Аполо 11 Бъз Олдрин и Майкъл Колинс посочиха, че НАСА ще направят Марс своята следващата цел. Но с химическата задвижващата система, която ги закара на луната ще отнеме най-малко шест месеца и стотици милиарди долари. Въпреки това, една нова йонно плазмена ракетата е разработена от друг бивш астронавт, Франклин Чанг-Диас, може да достигнат Марс само 39 дни с помощта на част от горивото.

Проблемът с традиционните ракети е, че те са ужасно неефективни. Около 90% от първоначалното теглото на горивото за мисията изгаря за да се избегне земното гравитационно придърпване. След това, традиционна ракета можеше само бавно по инерция да достигне Марс. Много бавно. Учените описват ракетната ефективност от гледна точка на специфичния импулс, който е грубa мярка за това колко бързо горивото е изхвърлено зад ракетата. А химическaтa ракетата е с относително нисък специфичен импулс на 450 секунди – с други думи, тя получава половин килограм на натиск от един килограм гориво за 450 секунди.

Прототипа на Чанг-Диаз обещава конкретни импулси по-високи от 15000 секунди. Как? Е, неговата ракета не постига задвижване чрез изгорено гориво, а по-скоро чрез супернагряване на атоми да се създаде и експулсира плазмена струйка.

Променлива Специфична Импулсна Магнитоплазмена Ракета (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket, за по-кратко VASIMR) се състои от три свързани магнитни клетки (3 етапа). Първият етап се работи малко като котел, загряване на атомите на неутрален газ като аргон с радиочестотен (RF) генератор, докато електроните “заврат” и образуват плазма.

Плазмата е много гореща – около 50000 градуса по Целзий – но не е достатъчно за образуване на ефективен натиск. Вторият етап от VASIMR действа като усилвател, допълнителни зареждане на плазмата използва електромагнитни вълни. До тук, плазмата достига около един милион градуса, сравнима с центъра на слънцето.

Третият и последен етап е “магнитна дюза”, който преобразува енергията на този супернагорещена плазма в насочено движение и, в крайна сметка, висока скоростна тяга. И, в случай, че се чудите как нещо толкова горещо може да бъде евентуално съхранено, това е една от причините клетките да са целите магнитни. Магнитно поле не само помага на топлина плазмата, но също така я удържа, така че да не докосва нищо.

VASIMR може теоретично, достигне нива на мощност сто пъти по-големи от тези на други йонни двигатели. Но има още два големи проблема, които трябва да се обърне внимание преди някой да започнете да си стяга багажа за Марс.

Първата е, че 200kW VASIMR произвежда само половин килограм тяга. Това е повече от достатъчно във вакуум на пространството, където йонен двигател може да работи непрекъснато в продължение на месеци и с половин килограм тяга може да закарате два тона товар от слънцето до Юпитер за 19 месеца. Но това означава, VASIMR няма да напусне Земята с този двигател – тя ще трябва да се издигне с една от онези стари газ пръскащи ракети.

Вторият проблем е, че докато настоящия двигател може да работи изцяло от слънчева енергия – което го прави добър лунни пътувания и други близки до земните места – за дълбоко пространство мисия, ще трябва по-скоро 200MW мощност. И само ядрен реактор на борда, може да предостави това.

Междувременно Чанг-Диас и колегите му в Ad Astra Rocket Company са заети да приготвят VASIMR за тест през с НАСА през 2012 година за Международната космическа станция. Той може просто да бъде началото на нова мощност в дългите космически пътувания.

Путин се спусна до дъното на Байкал

Руският премиер Владимир Путин се спусна до дъното на Байкал на 1400 метра дълбочина.

Със специалния апарат „Мир“ Путин взе участие в мащабната експедиция „Световете на Байкал“, имаща за цел проучване на най-голямото сладководно езеро в света.

В рамките на експедицията учените вече направиха редица открития, едно от които е, че възрастта на езерото е няколко хиляди, а не няколко милиона години.

Путин се спусна на огромната дълбочина заедно с началника на експедицията Анатолий Сагалевич и пилота Виктор Нищетой.

Спускането е продължило три часа до достигане на 1400 метра дълбочина.

Експертите разказали на Путин, че на места от дъното на Байкал струи нефт. Понякога на повърхността се появяват петна, но това било нормално и езерото се справя с тях.

Директорът на института по океанология Нигматулин е запознал руския премиер с откритите от тази експедиция газохидрати, състоящи се от вода и метан под формата на парчета лед, които могат да бъдат запалени.

Нигматулин подчертава, че количеството им е огромно, но за момента е неясно как може да се извлича метана от тях – това ще бъде супернобелова разработка, но остава за бъдещето.

От своа страна Владимир Путин е обещал през 2011 година да започне строежът на научно-изследователски флот на Русия.

Той се е подписал на бордния дневник на спускаемия апарат под думите „Здравей, Байкал“, съобщава ИТАР-ТАСС.

А запитан от журналистите не се ли готви да лети в Космоса, Путин отговорил „Не, на земята има много работа“.

http://www.news.bg

Откриха нова субатомна частица

Частицата наречена omega-sub-b се състои от три кваркa и превишва масата на протона около 6 пъти

Физикът Патрик Люкенс (Patrick Lukens) и колегите му от Националната лаборатория “Ферми” (Fermi National Accelerator Laboratory) съобщиха, че са наблюдавали нова субатомна частица. Тя е била фиксирана по време на експеримента CDF, в който участват 600 учени от 15 държави, съобщава Science Daily. Частицата е наречена omega-sub-b (Ω_b). Този барион се състои от три кваркa и превишва масата на протона около 6 пъти.

Понеже тези екзотични частици живеят много кратко време, те могат да бъдат наблюдавани единствено по следите от разпада им. За да открият следи от Ω_b физиците анализирали разултатите от почти 500 трилиона сблъсъка на протони с антипротони в ускорителя Tevatron. Само при 16 от тях бил забелязан “подписа” на новата частица.

Наблюдението на тази частица, чието съществуване е предсказано в Стандартния модел, има голямо значение – учените стават все по-уверени, че правилно интерпретират строежа на материята и постепенно попълват “Периодичната таблица” на барионите.

Fermilab’s CDF observes Omega-sub-b baryon

At a recent physics seminar at the Department of Energy’s Fermi National Accelerator Laboratory, Fermilab physicist Pat Lukens of the CDF experiment announced the observation of a new particle, the Omega-sub-b (Ω_b). The particle contains three quarks, two strange quarks and a bottom quark (s-s-b). It is an exotic relative of the much more common proton and has about six times the proton’s mass.

The observation of this “doubly strange” particle, predicted by the Standard Model, is significant because it strengthens physicists’ confidence in their understanding of how quarks form matter. In addition, it conflicts with a 2008 result announced by CDF’s sister experiment, DZero.

The Omega-sub-b is the latest entry in the „periodic table of baryons.“ Baryons are particles formed of three quarks, the most common examples being the proton and neutron. The Tevatron particle accelerator at Fermilab is unique in its ability to produce baryons containing the b quark, and the large data samples now available after many years of successful running enable experimenters to find and study these rare particles. The observation opens a new window for scientists to investigate its properties and better understand this rare object.

Combing through almost half a quadrillion (1000 trillion) proton-antiproton collisions produced by Fermilab’s Tevatron particle collider, the CDF collaboration isolated 16 examples in which the particles emerging from a collision revealed the distinctive signature of the Omega-sub-b. Once produced, the Omega-sub-b travels a fraction of a millimeter before it decays into lighter particles. This decay, mediated by the weak force, occurs in about a trillionth of a second. In fact, CDF has performed the first ever measurement of the Omega-sub-b lifetime and obtained 1.13 +0.53-0.40 (stat.) ±0.02(syst.) trillionths of a second.

In August 2008, the DZero experiment announced its own observation of the Omega-sub-b based on a smaller sample of Tevatron data. Interestingly, the new CDF observation announced here is in direct conflict with the earlier DZero result. The CDF physicists measured the Omega-sub-b mass to be 6054.4 ±6.8(stat.) ±0.9(syst.) MeV/c², compared to DZero’s 6165±10(stat.)±13(syst.) MeV/c². These two experimental results are statistically inconsistent with each other leaving scientists from both experiments wondering whether they are measuring the same particle. Furthermore, the experiments observed different rates of production of this particle. Perhaps most interesting is that neither experiment sees a hint of evidence for the particle at the other’s measured value.

Although the latest result announced by CDF agrees with theoretical expectation for the Omega-sub-b both in the measured production rate and in the mass value, further investigation is needed to solve the puzzle of these conflicting results.

The Omega-sub-b discovery follows the observation of the Cascade-b-minus baryon (Ξ_b), first observed at the Tevatron in 2007, and two types of Sigma-sub-b baryons (Σ_b), discovered at the Tevatron in 2006.

The CDF collaboration submitted a paper that summarizes the details of its discovery to the journal Physical Review D. It is available online at: http://arxiv.org/abs/0905.3123

CDF is an international experiment of about 600 physicists from 62 institutions in 15 countries. It is supported by the U.S. Department of Energy, the National Science Foundation and a number of international funding agencies. Fermilab is a national laboratory funded by the Office of Science of the U.S. Department of Energy, operated under contract by Fermi Research Alliance, LLC.

Гориво от банани

Учените създадоха метод за производство на възобновяемо био-гориво от банани, предаде РБК.

Специалистите от Нотингамския университет предлагат в африканските страни да се въведе използването на листа и бананови обелки за източник на гориво. В резултат се получават брикети, които могат да се изгарят в пещи за отопление или приготвяне на храна. В страни като Руанда, бананите са важна селскостопанска култура, използвана не само за храна, а и за производство на алкохолни напитки. Всеки тон бананови плодове води до 10 тона отпадъци: обелки, листа и стебла. Точно те могат да се използват за гориво, смята аспиранта от университета в Нотингам Джоел Чейни.

След завръщането си от Руанда, той е създал в университетската лаборатория технология за превръщането на отпадъците в гориво. Банановите обелки и листа се смесват със стърготини и се пресоват в брикети. Получените брикети се сушат на слънце в продължение на 2 седмици и могат да се използват за гориво. Ръчната им подготовка не изисква големи инвестиции на капитали. Много други опити да се разработи гориво за Африка се оказаха неудачни поради висока цена и неприспособеност към местните условия.

Професорът от инженерния факултет Майк Клифърд счита този проект за удачен. Смята се, че новата технология може да съкрати използването на брикети в качество на гориво. В страни като Руанда, Танзания и Бурунди, над 80% от енергийните нужди се осигуряват за сметка на горене на дърва. Това разрушава околната среда, тъй като изсичането на горите води до промени на климата, а в някои райони се налага многочасов път пеша, за да се получат дърва за огрев. Британските учени смятат, че техният проект може да е една от стъпките, която да помогне на жителите на бедните страни да се спасят от бедността и са готови да споделят идеята си безплатно.

БГНЕС

Откриха липсващо звено между бозайниците и хората

20.05.2009 08:34

Вкаменелостта на миниатюрното маймуноподобно създание Ида, която е на 47 млн. години, дълги години е била скрита в частна колекция

Учени в Ню Йорк показаха скелета на това, което по думите им би могло да се окаже общият предтеча на хората, маймуните и другите примати, предаде АФП.

Миниатюрното създание, официално известно като Дарвиниус масилае, но наричано Ида, е живяло преди 47 млн. години и е невероятно добре съхранено, като едва 5% от скелета му липсват.

Находката (RevealingTheLink.com) е изложена в Музея за естествена история в Ню Йорк и ще бъде обект на документален филм, който ще бъде показан по „Хистъри Ченъл“ и Би Би Си.

Учените, ръководени от норвежкия професор Йорн Хурум, са работили две години върху Ида. Тя била намерена за пръв път през 1983 г. от частни колекционери, които не схванали важността на откритието – и така я продължение на десетилетия експонатът не е бил показван пред широка публика.

Маймуноподобното създание се е съхранило през вековете в Месел Пит, германска местност, богата на вкаменелости от епохата на еоцена.

Макар и дългоопашата, Ида носи няколко характеристики на човека, включително противоположен на останалите пръсти палец, къси ръце и крака и гледащи напред очи, които са й давали възможносът да вижда триизмерно и да преценява дистанцията.

Това е първата връзка с всички човешки същества – истинска вкаменелост, която свързва световното наследство, обяснява проф. Хурум.

По думите на Дейвид Атънбъроу, известния британски естественик и тв водещ „малкото създание ще ни покаже връзката ни с останалите бозайници. Връзката, която досега се смяташе за липсваща… вече не липсва“.

Гривна ни алармира при слънчево изгаряне

В най-скоро време хората ще могат да се пекат на слънце, без да се страхуват от изгаряния. Това ще стане възможно благодарение на изобретението на британски специалисти от Strathclyde University.

Те са създали специална гривна, която подава цветен сигнал в случай на прекалено силно въздействие на слънчевите лъчи върху кожата. Експертите смятат, че тяхното изобретение ще предотврати множество болести, свързани с прекаленото ултравиолетово излъчване, сред които са катаракта и рак на кожата. Тънката лента е напълнена с „интелигентни цветове“, които стават розови, след като равнището на ултравиолет достигне критичната точка. Гривната е подходяща за различни иодове кожа. Предполага се, че цената й ще бъде достъпна за повечето хора.

Все пак лекарите предупреждават, че гривната няма да ни избави от ползването на слънцезащитен крем. По думите на дерматолозите, признаците на загар се проявяват след 4-8 часа пребиваване под слънчевите лъчи. Активността на слънцето може да бъде измамна, а симптомите от изгаряне настъпват по-късно. С помощта на иновационната гривна ще можем да предпазим кожата от ултравиолетовите поражения, надяват се учените.
БГНЕС

Математика за пчели

Екип от Националния университет на Австралия, ръководен от д-р Шаову Цанг открил, че пчелите могат да различават някои числа.

По време на тестовете с насекомите, учените установили, че пчелите различават мотиви, съставени от две или три точки. След известни „тренировки“ те били способни дори да различат числата три и четири. Сега учените възнамеряват да продължат опитите си, за да установят дали пчелите могат да правят и основни пресмятания.

„Вече има много доказателства, че гръбначни животни като делфини, маймуни и дори гълъби имат известни математически способности, но никога не сме смятали, че насекомите също имат подобни умения. Това откритие намалява границата, разделяща насекомите от по-напредналите в еволюцията животни и от човека“, заявява д-р Цанг. Учените обясняват, че способността на пчелите да разпознават цифрите им помага да избират най-изобилните източници на цветен прашец.

БГНЕС, снимка: EPA/ANDY RAIN

Ключ към възстановяване на нервните клетки

Изследователи смятат, че са открили потенциален начин за регенериране на нервите чрез стимулиране на ген и заявиха, че се надяват тяхната работа с червеи един ден да помага на хората с наранявания на гръбначните връзки, съобщава Ройтерс. Генът е част от мрежа, или пътека, на четири гена, които изглежда са основни за възстановяването на нерви, се казва в публикация в списание „Сайънс”.

„Открихме пътечка, която не само възстановява нерви в червея, но също така съществува при хората и смятаме, че служи за една и съща цел”, се казва в изявление на Майкъл Бастиани от Университета на Юта в Солт Лейк Сити, ръководител на изследването. Изследователят посочва, че генът може да служи като цел за бъдещо лекарство, което може значително да подобри способността на неврона да се възстанови след нараняване. При хората, нервните влакна на ръцете и краката могат да се регенерират, но в мозъка и гръбначните връзки – не. Много екипи от учени в различни страни работят, за да разберат на какво се дължи тази разлика. Екипът на Бастиани е търсел ключове при кръглите червеи.

Използвайки напреднала технология, наречена RNA интерференция, изследователите систематично блокирали дейността на 5000 гени на червеи, за да изолират важните за възстановяване на нервите. Бил открит ген „dlk-1”, който се оказал съществен в процесите на всеки етап от живота на червеите. Когато било приложено генетично инженерство за да се блокира тази мрежа от гени, червеите не били в състояние да възстановят увредените нерви. При стимулиране на гена обаче – правейки го по-активен от нормалното – червеите с увредени нерви се възстановявали значително по-бързо. Любопитно е, че тази мрежа от гени не се използва от нервната система по време на нормалното развитие на ембриона, но е от основно значение за възстановяване на нерви след раждането.

БГНЕС, снимка: EPA/DANIEL DEME

Създадоха “всевиждащо око”

Група изследователи от Австралия са създали „всевиждащо око”, използващо принцип на кръговото зрение на насекомите. В прес-съобщение, разпространено от Центъра по усъвършенстване на науките за зрението (ARC Centre of Excellence in Vision Science), се уточнява, че новото устройство позволява да се получи пълна картина без бели петна.

Благодарение на своите фасетъчни очи насекомите имат ъгъл на зрение от 360 градуса. Тоест, те са способни едновременно да виждат всичко, което е разположено около тях. До настоящия момент учените бяха разработили няколко устройства, позволяващи да се наблюдава кръгова панорама, но нито едно от тях не обезпечаваше 100-процентен образ. На някои места пътя на лъчите на светлината заслепяват огледалата, което води до появата на така наречените бели петна.

Новият прибор, по твърдението на неговите създатели, е лишен от този недостатък. „Всевиждащото око” представлява сфера от органично стъкло, прикрепена към видеокамера. Белите петна конструкторите на прибора са успели да отстранят, като са поставили на определени места неголяма широкоъгълна леща. Крайните очертания на „окото” учените са определили по пътя на преместването на лъчите в изходен вариант на прибора и постепенно са променяли неговата форма.

Създателите на „всевиждащото око” планират да ги използват за изучаването на това как насекомите възприемат околната среда и се ориентират в пространството. Същевременно новият прибор има и „ненаучни перспективи”: теоретично, „окото” може да се използва за управление на различни транспортни средства или като част от охранителни системи.

BgNewsroom.com, снимка: EPA/RAINER JENSEN/BGNES

Българи откриха нов астероид

Български астрономи откриха нов астероид в съзвездието Бик.

Небесната отломка е с диаметър от 2 км и обикаля около Слънцето с период от 3.2 години.
Центърът за малки тела в Слънчевата система Харвард, Съединените щати призна съществуването на новия астероид временно обозначен като 2008 WN96.
Това съобщиха от Университетския център по космически изследвания и технологии при Физически факултет на СУ „Св. Климент Охридски“, предаде БНР.
Нашите учени са засекли също и обект от така наречения клас близкоземни астероиди, които могат да бъдат опасни за планетата земя.
От 2005 година, въпреки липсата на финансиране от страна на държавата, младите учени са открили общо девет небесни тела.
Очаква се астероидът да бъде потвърден в следващите дни.
Ако бъде признат от научната общност, ще бъде първият подобен обект, открит от България, отбелязват от университетския център.
В екипа, осъществил откритията, са астрономите Никола Данков, Любомир Вригазов и Филип Фратев.

news.bg