Sierpień 2018

Opracowano niezwykły tablet, który można zwinąć w rolkę

Wyginane smartfony i tablety są coraz bliżej. Jednak użytkownicy prawdopodobnie będą musieli się przyzwyczaić do różnych dziwactw, z którymi na co dzień nie mają do czynienia. Elastyczne urządzenia raczej nie będą przypominać dzisiejszych telefonów i na początku mogą być trudne lub niewygodne w obsłudze.

 

Dobrym tego przykładem jest specyficzny tablet, który opracowali naukowcy z laboratorium Human Media Lab na Uniwersytecie Queen's w Kanadzie. Urządzenie zawiera giętki 7,5-calowy ekran o rozdzielczości 2K. Wyświetlacz został przymocowany do wydrukowanego w drukarce 3D korpusu, który po bokach posiada dwa pokrętła. Z ich pomocą można przewijać strony, choć sam ekran jest dotykowy.

Tablet można obsługiwać na dwa sposoby. Ekran może pozostawać zwinięty wokół korpusu, dzięki czemu zajmuje bardzo mało miejsca i możemy go schować praktycznie wszędzie. Wyświetlacz można również rozwinąć i wtedy urządzenie przypomina współczesne tablety.

Trzeba przyznać, że jest to dość ciekawe rozwiązanie. Szczególnie interesująca wydaje się możliwość zrolowania urządzenia, dzięki czemu zmieści się w każdej kieszeni. Z drugiej strony, trudno powiedzieć, czy tablet z dwoma bocznymi pokrętłami jest wygodny w używaniu. Nie wiemy nawet, jaką wytrzymałość posiada elastyczny ekran i jaka jest specyfikacja urządzenia. Naukowcy zapowiadają, że będą kontynuować prace i chcą, aby tablet po jego zwinięciu był wielkości pióra, dzięki czemu będzie można go schować nawet w niewielkiej kieszonce w koszuli.

 


Odległy blazar emituje tajemniczy sygnał. Odkryli go polscy astronomowie

Astronomowie z Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie odkryli zaskakujące regularne zmiany promieniowania gamma blazara Markarian 501. Obiekt wywołujący to zjawisko znajduje się w odległości 456 milionów lat świetlnych. Dokładna jego przyczyna pozostaje nieznana. 

 

Blazary to aktywne jądra galaktyk z relatywistycznymi strumieniami promieniowania, skierowanymi ku obserwatorowi. Są one rodzajem kwazarów i jako galaktyki, wszystkie mają supermasywną czarną dziurę w centrum.

Blazar Markarian 501 to potężne źródło promieniowania elektromagnetycznego, które emitowane jest niemal we wszystkich zakresach spektrum. Polscy naukowcy przeanalizowali dane, uzyskane dzięki obserwacji, której dokonano za pomocą obserwatorium orbitalnego Fermi. 

 

Znaleziono wyraźne oscylacje periodyczne, powtarzające się co około 332 dni. Jednak stwierdzono również, że zmiany intensywności promieniowania gamma osłabły w ostatnich latach. Tak regularna emisja stanowi trudną do rozwikłania zagadkę. 

Prawdopodobnie przyczyną tego zjawiska jest obecność w centrum blazara nie pojedynczej, ale podwójnej supermasywnej czarnej dziury. Wtedy następowałyby zmiany momentu pędu, w wyniku czego dysze dżetów emitowanych z tego miejsca zmieniają kierunek na skutek tak zwanej precesji tarczy akrecyjnej, następującej pod wpływem momentu obrotowego.

 


Fizycy wreszcie zaobserwowali rozpad bozonu Higgsa

Minęło już sześć lat od odkrycia bozonu Higgsa, a naukowcy dopiero teraz zdołali zaobserwować jego rozpad na podstawowe cząstki, tzw. kwarki dolne. Odkrycie, którego dokonano w Wielkim Zderzaczu Hadronów z pomocą detektorów ATLAS i CMS, jest zgodne z hipotezą, że wszechprzenikające pole kwantowe bozonu Higgsa również nadaje masę kwarkowi dolnemu.

 

Model Standardowy przewiduje, że w 60% przypadków, bozon Higgsa rozpada się na parę kwarków dolnych. Naukowcy musieli przetestować to założenie, ponieważ rezultat mógł poprzeć, lub ewentualnie odrzucić Model Standardowy. Jednak zaobserwowanie rozpadu bozonu Higgsa nie jest łatwe, ponieważ istnieje wiele metod wytwarzania kwarków dolnych podczas kolizji protonowych. Powoduje to, że trudno jest odizolować sygnały zaniku bozonu Higgsa z „szumu” tła.

 

Podczas najnowszych eksperymentów udało się jednak wyodrębnić ten sygnał. Fizycy połączyli dane, które zgromadziły detektory ATLAS i CMS podczas pierwszego i drugiego rozruchu Wielkiego Zderzacza Hadronów, który wykonywał zderzenia z energią 7, 8 i 13 teraelektronowoltów (TeV), a następnie przeprowadzili ich złożoną analizę. Rezultatem tych badań było wykrycie rozpadu bozonu Higgsa na parę kwarków dolnych z dokładnością przekraczającą 5 odchyleń standardowych. Zmierzono również szybkość zaniku, która jest zgodna z prognozami Modelu Standardowego.

Źródło: ATLAS/CERN

Powyższe odkrycie jest kamieniem milowym w eksploracji bozonu Higgsa. Karl Jakobs, rzecznik prasowy eksperymentu ATLAS powiedział, że dokonana obserwacja pokazuje, iż detektory ATLAS i CMS osiągnęły głębokie zrozumienie danych oraz kontrolę środowisk, przewyższając wszelkie oczekiwania. ATLAS zaobserwował wszystkie sprężenia bozonu Higgsa z ciężkimi kwarkami i leptonami trzeciej generacji, a także wszystkie główne tryby produkcji. Joel Butler, rzecznik prasowy eksperymentu CMS wskazał, że od czasu ubiegłorocznej pierwszej pojedynczej obserwacji rozpadu bozonu Higgsa do leptonów tau, detektory ATLAS i CMS obserwowały, jak z bozonu powstają najcięższe fermiony: tau, kwarki górne, a teraz również kwarki dolne.

 

Przy większej ilości danych, eksperymenty poprawią precyzję tych i innych pomiarów oraz zbadają rozpad bozonu Higgsa na pary znacznie mniej masywnych fermionów, zwanych mionami. Naukowcy będą również poszukiwać ewentualnych odchyleń w danych, które mogą wskazać na fizykę poza Modelem Standardowym.

 


Parker Solar Probe leci w kierunku Słońca. Specjalna tarcza ochroni sondę przed wysokimi temperaturami

Niedawno rozpoczęła się misja pierwszej sondy kosmicznej, która wykona przelot w pobliżu Słońca i dosłownie zanurkuje w jej atmosferze. Sonda Parker Solar Probe wystartowała 12 sierpnia z pomocą rakiety nośnej Delta IV Heavy i zmierza w kierunku naszej gwiazdy.

 

Sonda, która zajmie się badaniami Słońca, została nazwana na cześć amerykańskiego astrofizyka Eugene'a Parkera, pioniera badań nad wiatrem słonecznym. Na jej pokładzie umieszczono cztery instrumenty naukowe:

  • Fields Experiment (FIELDS) - wykona bezpośrednie pomiary pól elektrycznych i magnetycznych, wektora Poyntinga, bezwzględnej gęstości plazmy i temperatury elektronów, fluktuacji gęstości i emisji radiowych.
  • Integrated Science Investigation of the Sun (ISIS) – pozwoli na obserwacje energetycznych elektronów, protonów i ciężkich jonów przyspieszonych do wysokich energii (10 keV - 100 MeV) w atmosferze Słońca i wewnętrznej heliosferze.

  • Wide-Field Imager for Solar Probe (WISPR) – dwa teleskopy z detektorami typu CMOS, które wykonają obrazy korony słonecznej i wewnętrznej heliosfery: wiatru słonecznego, koronalnych wyrzutów masy, dżetów i innych struktur zbliżających się i mijających sondę.

  • Solar Wind Electrons Alphas and Protons (SWEAP) – wykona pomiary najpowszechniejszych cząstek wiatru słonecznego: elektronów, protonów i jonów helu oraz ich właściwości: prędkości, gęstości i temperatury.

Oprócz wymienionych wyżej instrumentów, sonda Parker Solar Probe została wyposażona w osłonę termiczną o grubości 11,5 cm i wadze ponad 70 kg, którą wykonano z kompozytu węglowego. Część tej tarczy, zwrócona w kierunku Słońca, została pokryta specjalną warstwą koloru białego, która będzie odbijać promieniowanie cieplne. NASA uważa, że specjalna osłona ochroni instrumenty przed temperaturami rzędu 1400 stopni Celsjusza.

Źródło: NASA/Glenn Benson

Słońce posiada bardzo silną grawitację. Na szczęście, dla Parker Solar Probe nie będzie to stanowiło problemu. Sonda skorzysta bowiem z asysty grawitacyjnej planety Wenus. Dzięki niej, sonda kosmiczna rozwinie prędkość nawet 700 000 km/h i będzie mogła okrążyć Słońce.

Żródło: NASA

W przeciągu 7 lat, Parker Solar Probe wykona łącznie 24 zbliżenia do naszej gwiazdy i 7 razy skorzysta z asysty grawitacyjnej Wenus. Z każdym przelotem, sonda znajdzie się coraz bliżej Słońca, aż w 2025 roku dosłownie wejdzie w jej atmosferę. To właśnie wtedy osiągnie prędkość około 700 000 km/h i oficjalnie stanie się najszybszym obiektem, wykonanym przez człowieka w historii. W tym samym roku, misja kosmiczna dobiegnie końca. Całkowity koszt projektu wyniesie 1,5 miliarda dolarów.

 


Odkryto nowy rodzaj komórki nerwowej w ludzkim mózgu

Międzynarodowy zespół naukowców zidentyfikował nowy rodzaj neuronu, który prawdopodobnie jest unikalny dla ludzi. Odkrywcy zastanawiają się, czy opisane komórki nerwowe mogą w jakiś sposób wpływać na nasze zachowania i wyróżniać nas od zwierząt, ponieważ neurony te zostały wykryte tylko w ludzkim mózgu.

 

Nowe komórki mózgowe zostały nazwane neuronami różanymi ze względu na ich specyficzny wygląd. Są to neurony hamujące, które tworzą synapsy z neuronami piramidowymi – pierwszorzędowymi neuronami pobudzającymi w korze przedczołowej. Neurony różane będą przedmiotem przyszłych badań, podczas których być może uda się ustalić spełniane przez nich funkcje.

Źródło: Uniwersytet w Segedynie

Odkrycia dokonano podczas analizy próbek tkanki mózgowej dwóch mężczyzn w wieku powyżej 50 lat, którzy jeszcze za życia zgodzili się przekazać swoje ciała dla nauki. Co ciekawe, neuronów różanych nie udało się odnaleźć u myszy, ani u żadnych innych zwierząt laboratoryjnych. To oznacza, że albo te komórki faktycznie są unikalne dla ludzi, albo posiadane modele zwierząt są wadliwe.

 

Naukowcy zamierzają dokładnie przebadać neurony różane, sprawdzić, jakie funkcje spełniają, czy mogą brać udział w rozwoju chorób neurologicznych oraz czy można je znaleźć w mózgach innych zwierząt. Wyniki badań zostały opisane na łamach czasopisma Nature Neuroscience.

 

Źródła:

https://www.nature.com/articles/s41593-018-0205-2

https://www.forbes.com/sites/andreamorris/2018/08/27/scientists-discover-a-new-type-of-bra...


Łazik Opportunity nie daje żadnego znaku życia

Potężna burza piaskowa na Marsie zagraża przyszłości łazika o nazwie Opportunity – najdłużej „żyjącego” robota NASA na tej planecie. Pojazd wielkości wózka golfowego został wystrzelony w kierunku Marsa w 2003 roku, gdzie dotarł w styczniu 2004 roku i w założeniu miał przetrwać zaledwie trzy miesiące. Okazało się jednak, że w tym roku łazik obchodzi swoje 15 urodziny i dzięki energii słonecznej przemierzył na Czerwonej Planecie niesamowitą trasę.

 

Globalne burze piaskowe na Marsie pojawiają się raz na kilka lat i otaczają całą planetę mętną, czerwoną „mgłą”. NASA twierdzi jednak, że tegoroczny przypadek jest jednym z najbardziej intensywnych, jakie kiedykolwiek zarejestrowano.

W wyniku burzy piaskowej, panele słoneczne Opportunity nie są już w stanie wychwytywać energii słonecznej, ponieważ całe zostały pokryte drobnym kurzem. Duży problem stanowi także niska temperatura, w pobliżu równika sięgająca -73 stopni Celsjusza, która źle wpływa na stan obwodów łazika. Teraz, gdy łazik nie ma dostępu do energii, aby się ogrzać, mróz może być jeszcze dotkliwszy.

 

Być może już niedługo Opportunity podzieli los łazika o nazwie Spirit, który przetrwał na powierzchni Marsa trzy zimy i w 2010 roku przeszedł w stan hibernacji. Mimo wszystko NASA stara się nie tracić optymizmu, ponieważ 16 sierpnia opublikowała komunikat, że burza na Czerwonej Planecie zaczyna słabnąć i być może Opportunity zdoła jeszcze przetrwać.

 


Szkoły w Nowej Zelandii jako pierwsze na świecie wprowadzą wirtualnych nauczycieli

Lokalna firma programistyczna opracowała wirtualnego nauczyciela, który pojawi się w nowozelandzkich szkołach. Będzie to pierwszy na świecie przypadek wprowadzenia cyfrowych awatarów do szkół.

 

Inteligentny awatar o nazwie Will powstał w wyniku współpracy firmy energetycznej Vector z informatykami z Soul Machines. Oparty o sztuczną inteligencję wirtualny nauczyciel będzie edukował uczniów na temat energetyki odnawialnej. Twórcy zbudowali mu taką osobowość, aby miał odpowiednie podejście do dzieci, ale można go również przeprogramować i dostosować do starszych ludzi.

Zaawansowany awatar Will potrafi wejść w interakcję z użytkownikami i automatycznie reaguje na ich zachowania niewerbalne. Program będzie nauczał o energii odnawialnej i zadawał pytania, aby sprawdzić, co uczniowie zdołali zapamiętać. Dzięki temu będzie mógł zdecydować, czy należy jeszcze raz przestudiować dany materiał, czy też można przejść do kolejnego etapu nauki.

 

Autonomiczny awatar pojawi się w szkołach podstawowych w Auckland. Nowa technologia pozwoli unowocześnić edukację i zaciekawić uczniów. Jednak firma Soul Machines wskazała, że w stołecznych szkołach brakuje nauczycieli, a opracowany awatar będzie próbował zastąpić te niedobory. Powinniśmy to raczej traktować jako eksperyment, ale gdy inteligentne awatary odpowiednio się rozwiną, z powodzeniem będą mogły zastępować nauczycieli.

 


Państwo kosmiczne Asgardia posiada już własny parlament, hymn i flagę

Asgardia to bardzo specyficzny kraj, choć trudno to coś określać mianem państwa. Ten dziwny twór posiada ponad 250 tysięcy obywateli, własną konstytucję, a nawet symbole narodowe, takie jak flaga i hymn. Rzecz w tym, że Asgardia znajduje się w kosmosie, a jej mieszkańcy żyją rozproszeni po całej Ziemi.

 

Asgardia jest państwem kosmicznym, które ustanowił miliarder Igor Ashurbeyli, rosyjski naukowiec i inżynier oraz przewodniczący instytutu Aerospace International Research Center (AIRC). Asgardia nie posiada własnego terytorium na Ziemi i teoretycznie znajduje się na orbicie. W chwili obecnej, w jej skład wchodzi tylko jeden satelita, którego wyniesiono w listopadzie zeszłego roku.

 

Ashurbeyli jest głową tego wciąż nieuznawanego tworu i chce, aby Organizacja Narodów Zjednoczonych nadała mu oficjalny status państwa. Od momentu powstania, czyli od października 2016 roku, poczyniła znaczące postępy – posiada własną populację, rząd, ambasady, flagę i hymn. Jednak to wciąż za mało.

 

Największym problemem, z jakim zmaga się to kosmiczne państwo, jest brak własnego terytorium. Satelita Asgardia-1 o wielkości bochenka chleba nie pomieści swoich obywateli, choć na jego pokładzie umieszczono dane Asgardczyków. W tej kwestii, prawo międzynarodowe nie mówi jednoznacznie, czy Asgardia mogłaby zostać uznana jako państwo nawet, gdyby przeniesiono całą jej populację na orbitę.

Kolejna sprawa dotyczy rządu, który został wybrany na drodze wyborów. Władze Asgardii powinny móc sprawować kontrolę nad swoim terytorium i populacją. Faktem jest, że rząd kontroluje satelitę Asgardia-1, ale nie można tego powiedzieć o społeczeństwie.

 

Ostatnia kwestia obejmuje relacje międzynarodowe. Asgardia oficjalnie nie posiada statusu państwa i choć próbowała już nawiązać relacje dyplomatyczne to jak dotąd żadne państwo jeszcze nie odpowiedziało na jej komunikaty. Po prostu Asgardia nie jest traktowana poważnie.

 

Jeśli Asgardia ma otrzymać status państwa, musiałaby do tego przekonać przynajmniej dziewięciu spośród piętnastu członków Rady Bezpieczeństwa ONZ, w tym pięciu stałych członków, którymi są Chiny, Francja, Rosja, Stany Zjednoczone i Wielka Brytania, a następnie zdobyć poparcie dwóch trzecich głosów Zgromadzenia Ogólnego ONZ. Aktualnie jest to niemożliwe z wyżej wymienionych powodów. Prawdopodobnie minie jeszcze wiele lat, zanim Asgardia faktycznie będzie traktowana i funkcjonowała jako państwo.

 


LG opracował egzoszkielet przyszłości

W najbliższych dniach, na targach IFA 2018 w Berlinie, południowokoreańska firma LG zaprezentuje swój pierwszy egzoszkielet. Jest to zrobotyzowany kostium, przeznaczony dla pracowników, który ułatwia podnoszenie ciężkich obiektów i zmniejsza ryzyko kontuzji.

 

LG CLOi SuitBot odciąża dolne partie ciała – stopy, nogi i odcinek lędźwiowy kręgosłupa. Egzoszkielet powstał z myślą o pracownikach magazynów, którzy podczas swojej pracy muszą podnosić ciężkie towary. Właśnie dzięki temu wynalazkowi, użytkownik będzie mógł przenosić jeszcze cięższe obiekty, a jednocześnie nie będzie się przemęczał i co najważniejsze – nie będzie więcej ryzykował kontuzją.

Egzoszkielet LG CLOi SuitBot podobno bardzo łatwo dostosowuje się do ludzkiego ciała. LG wyposażył go w sztuczną inteligencję, dzięki czemu urządzenie stale monitoruje ruchy oraz analizuje dane biometryczne i środowiskowe, aby automatycznie dostosować się do użytkownika.

Egzoszkielety zyskują coraz większą popularność na całym świecie. Całkiem niedawno, koncern motoryzacyjny Ford zapewnił swoim pracownikom w fabrykach zrobotyzowane kostiumy, które ułatwiają wykonywanie obowiązków. Istnieją także egzoszkielety medyczne oraz wojskowe, lecz każdy z nich skupia się na zwiększeniu wydajności człowieka.

 


Najtrwalszy stop metali na świecie wykonano ze złota i platyny

Zespół z Sandia National Laboratories ze Stanów Zjednoczonych opracował najtrwalszy stop metali na świecie. Materiał jest 100 razy bardziej odporny na ścieranie od najlepszych pod tym względem stali. Jest to także pierwszy stop, którego odporność na zużycie jest zbliżona do diamentu i szafiru. Wyniki pracy zostały opublikowane w czasopiśmie Advanced Materials.

 

Metale, gdy ocierają się o siebie, ulegają zużyciu, deformacji i korozji. W przypadku silników samochodowych stosuje się odpowiednie oleje silnikowe, które zapewniają metalom barierę ochronną. Natomiast w elektronice, styki metal-metal są zabezpieczane zewnętrznymi warstwami złota lub innymi stopami metali szlachetnych. Niestety powłoki te są drogie i ostatecznie też się zużywają.

 

Tymczasem naukowcy z Sandia National Laboratories opracowali niezwykły stop metali, który powstał w wyniku połączenia platyny i złota. Przyjęło się, że odporność metali na ścieranie jest zależna od ich twardości. Tymczasem badacze zaproponowali nową teorię, według której o odporności na ścieranie decyduje reakcja metali na ciepło. Kierując się tą logiką, wybrano platynę i metal, dobrano odpowiednie proporcje oraz proces wytwarzania stopu.

 

W ten sposób powstał materiał przypominający zwykłą platynę – jest srebrno-biały i nieco cięższy od czystego złota. Co najważniejsze, nie jest twardszy od innych stopów złota z platyną, ale jest zdecydowanie bardziej odporny na wysokie temperatury i aż 100 razy bardziej odporny na ścieranie.

 

Naukowcy rozpoczęli swoje prace od symulacji, w których wzięto pod uwagę sposób, w jakim poszczególne atomy wpływają na właściwości materiału na większą skalę. Co ciekawe, podczas testów nowego stopu, na jego powierzchni spontanicznie wytworzyła się warstwa węgla o strukturze zbliżonej do diamentu. Warstwy tego typu uzyskuje się w komorze próżniowej z udziałem plazmy wysokotemperaturowej.

 

Nowy stop metali pozwoliłby przemysłowi elektronicznemu zaoszczędzić ponad 100 milionów dolarów rocznie na samych materiałach. Wynalazcy twierdzą, że dzięki ich stopowi, wszystkie urządzenia elektroniczne, bez względu na ich rozmiar, stałyby się bardziej opłacalne finansowo, trwałe i niezawodne. Dotyczy to zarówno systemów lotniczych i radarowych oraz turbin wiatrowych, jak i telefonów komórkowych.

 

Źródła:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201802026

https://share-ng.sandia.gov/news/resources/news_releases/resistant_alloy/