Wrzesień 2018

W Łodzi powstanie tor testowy futurystycznej kolejki Hyperloop

W kolejnych latach, Polska będzie mogła dołączyć do grona państw, które rozwijają u siebie technologię Hyperloop. Jest to superszybka kolej, z pomocą której będziemy mogli podróżować w odległe regiony Polski i Europy szybciej niż samolotem pasażerskim. Pierwszy odcinek toru testowego dla Hyperloop powstanie w Łodzi.

 

Hyperloop to bardzo interesująca alternatywa dla szybkich kolei i komunikacji lotniczej. Jest to kolej magnetyczna, osiągająca prędkość zbliżoną do prędkości dźwięku, czyli około 1100 km/h. Dzięki niej moglibyśmy pokonać trasę Warszawa-Paryż w ciągu 90 minut. Wyobraźmy sobie również, że mieszkańcy Górnego Śląska mogliby dotrzeć nad Morze Bałtyckie w zaledwie 30 minut.

Źródło: Hyper Poland

Rozwojem tej futurystycznej formy transportu w naszym kraju zajmuje się polska spółka Hyper Poland, która chce wybudować w Łodzi na przełomie 2019 i 2020 roku tor testowy o długości 500 metrów. W tym celu, Hyper Poland uruchomi zbiórkę pieniędzy na brytyjskiej platformie crowdfundingu udziałowego Seedrs.

 

Projekt zakłada stopniowe wprowadzanie technologii Hyperloop i uwzględnia trzy etapy. Pierwszy zakłada modernizację istniejących odcinków kolejowych bez wykorzystania próżni, a pociąg będzie mógł osiągać prędkość do 300 km/h. Drugi etap to budowa kolei próżniowych, które pozwolą na transport towarów z prędością do 600 km/h. Ostatni trzeci etap zakłada udostępnienie superszybkiej kolejki do transportu ludzi.

 

Zespół pracujący nad polskim Hyperloopem zyskał już poparcie licznych firm z całego świata. Co ważne, prace polskiego zespołu są wspierane przez rząd. Istnieje zatem duża szansa, że nowa forma transportu, prędzej czy później, zawita również do Polski.

 

Więcej: http://hyperpoland.seedrs.com/

Źródło: https://www.rp.pl/Transport/309179908-Polski-hyperloop-wyjedzie-na-tory.html


Pierwszy na świecie pociąg napędzany wodorem już kursuje w Niemczech

Pociąg, pracujący na wodorowych ogniwach paliwowych, zaczął przewozić pasażerów w Niemczech. Jest bardziej ekologiczny, cichy i tańszy w eksploatacji niż pociąg z napędem typu diesel. 

 

Pociągi Coradia iLint to dzieło francuskich inżynierów z firmy Alstom. Po raz pierwszy twórcy zaprezentowali je na wystawie InnoTrans w Berlinie w 2016 roku. Teraz dwa pociągi kursują już regularnie na trasie o długości 100 km w północnych Niemczech.

 

Pociągi są pomalowane na niebiesko, mogą pomieścić 300 pasażerów. Ogniwa paliwowe w Coradia iLint wytwarzają energię elektryczną podczas reakcji związków wodoru i tlenu. Jako skutek procesów wytwarzana jest tylko woda i para. Nadmiar energii ładuje akumulatory litowo-jonowe zainstalowane w pociągu. To z nich zasilane są wszystkie systemy pokładowe i silniki elektryczne. 

 

Coradia iLint może przejechać około 1000 kilometrów na jednym zbiorniku z wodorem. Prędkość, którą może osiągnąć pociąg, wynosi 140 kilometrów na godzinę, co jest równe prędkości konwencjonalnych pociągów z silnikami wysokoprężnymi.

 

Zgodnie z umową, Alstom ma wyprodukować do 2021 roku kolejne 14 pociągów wodorowych dla Dolnej Saksonii. Nową technologią zainteresowane są również inne niemieckie landy. Przekonuje fakt, że jest to przyjazna dla środowiska forma transportu zbiorowego. 

Firma Alstom przedstawia swoje pociągi jako bardziej przyjazne środowisku i cichsze alternatywy dla pojazdów z silnikami wysokoprężnymi, które nadal są stosowane na niezelektryfikowanych liniach kolejowych. Dla wielu miast, które próbują walczyć z zanieczyszczeniem powietrza, Coradia iLint wydaje sie atrakcyjną opcją. 

 

Jedyną wadą tych pociągów jest ich koszt oraz koszty utrzymania specjalnych stacji napełniania wodorem. Do tej pory tankowanie oleju napędowego jest znacznie tańsze niż napełnianie wodorem. Poza tym, koszt zakupu Coradii iLint jest wyższy niż w przypadku pociągów konwencjonalnych.

 

Mimo to, zakupem wodorowych pociągów zainteresowane są inne kraje, jak Wielka Brytania, Holandia, Dania, Norwegia, Włochy i Kanada. Dlatego firma Alstom liczy na duże zamówienia. Jeśli chodzi o kraj powstania tej technologii, czyli Francję, uruchomienie pierwszych pociągów wodorowych nastąpi nie wcześniej niż w 2022 roku.

 


Nowa technologia zapewni dronom nieograniczony zasięg lotu

Rosyjska firma Global Energy Transmission zademonstrowała przełomową technologię ładowania indukcyjnego. Opracowany system pozwala naładować baterie dronów będących w powietrzu, bez konieczności lądowania i mógłby zapewnić bezzałogowcom praktycznie nieograniczony zasięg lotu.

 

Mówimy o urządzeniu, które składa się z sześciokątnej ramy o średnicy 10 m i wytwarza pole elektromagnetyczne. Wystarczy, że dron zbliży się do drutów, a jego bateria zacznie ładować się w trakcie lotu. System pozwala przesyłać do 12 kilowatów mocy przy sprawności do 80%. Wystarczy 6-minutowe ładowanie, aby bezzałogowiec mógł latać przez kolejne 25 minut.

Co więcej, system jest mobilny i może obsługiwać kilka dronów jednocześnie. Gdyby rozstawiono je na konkretnej trasie, drony transportowe mogłyby pokonać wiele kilometrów bez konieczności lądowania – ich zasięg działania byłby praktycznie nieograniczony.

Inżynierowie z Global Energy Transmission realizują wizję, w której autonomiczne drony – cywilne, wojskowe lub transportowe - mogą pokonywać ogromne dystanse i ładować swoje baterie na „przystankach” bez udziału człowieka. W przypadku militaryzacji tej technologii, mielibyśmy do czynienia z maszynami, które mogłyby przykładowo szpiegować społeczeństwo 24 godziny na dobę.

 


W ludzkich jelitach odkryto setki bakterii elektrogenicznych, które generują prąd elektryczny

Naukowcy dokonali zaskakującego odkrycia w ludzkim organizmie. Zespół z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley zidentyfikował setki gatunków bakterii jelitowych, które wytwarzają w naszym ciele prąd elektryczny.

 

Bakterie elektrogeniczne odnajdywano dotychczas w specyficznych środowiskach naturalnych, np. w osadach różnych zbiorników wodnych. Zwykle są to środowiska beztlenowe. Jednak teraz, naukowcy po raz pierwszy odkryli setki różnych bakterii, które wytwarzają prąd elektryczny w ludzkich jelitach.

 

Mowa o szerokim zakresie bakterii, począwszy od patogennych, zdolnych do wywoływania chorób, po dobre bakterie probiotyczne. Jednak generują one elektryczność z pomocą zupełnie innego mechanizmu, niż ten, który stosują bakterie z innych środowisk.

Wśród bakterii elektrogenicznych, które zidentyfikowano w ludzkich jelitach, są powodujące zatrucie pokarmowe Listeria monocytogenes, wywołujące gangrenę Clostridium perfringens, oraz Enterococcus faecalis – bakteria paciorkowca kałowego, przyczyniająca się do zakażenia układu moczowego. Jednak energię elektryczna produkują także probiotyki, np. Lactobacillus, które wywierają pozytywny wpływ na organizm człowieka i zwierząt.

 

Bakterie wytwarzają elektryczność podczas metabolizmu. Naukowcy porównują ten proces do oddychania. W środowiskach beztlenowych, bakterie muszą wykorzystywać inne pierwiastki chemiczne. Na dnie jezior posługują się minerałami, takimi jak żelazo i mangan, a prąd elektryczny jest produktem ubocznym. Z kolei bakterie elektrogeniczne, które zlokalizowano w ludzkich jelitach, wykorzystują flawinę – pochodną witaminy B2. Bakterie jelitowe produkują jednak niemal taką samą ilość prądu elektrycznego, co inne bakterie elektrogeniczne, czyli do 100 tysięcy elektronów na sekundę na jedną komórkę.

 

Zdaniem naukowców, to nieoczekiwane odkrycie można byłoby wykorzystać do opracowania alternatywnych, bardziej zróżnicowanych urządzeń, przypominających baterie, oraz mikrobiologicznych ogniw paliwowych.

 


Grafen można zastosować w pozłotnictwie

Inżynierowie z Uniwersytetu Illinois w Urbanie i Champaign wykazali, że grafen doskonale nadaje się w pozłotnictwie. Ten niezwykły materiał może znaleźć zastosowanie w powłokach ochronnych, zapewniając większą wytrzymałość mechaniczną.

 

Pozłotnictwo to rzemiosło artystyczne, zajmujące się pokrywaniem podłoża metalami, zwykle szlachetnymi. Starożytni Chińczycy i Egipcjanie stosowali pozłotnictwo, aby chronić rzeźby, artefakty i sarkofagi przed korozją. Naukowcy postanowili sprawdzić, czy cienka warstwa grafenu może zwiększyć efekty ochronne pozłotnictwa.

 

Podczas badań, inżynierowie nałożyli pojedynczą warstwę grafenu na metalową folię, wykonaną z palladu. Okazało się, że w wyniku połączenia tych dwóch materiałów udało się dwukrotnie zwiększyć ochronny wpływ pozłotnictwa. Ponadto, naukowcy opracowali nową metodę bardzo szybkiego pozyskiwania wysokiej jakości grafenu bezpośrednio na powierzchni metalowej folii z palladu.

Źródło: James Hedberg/CC

Odkrycie może znaleźć zastosowanie w powłokach ochronnych w budynkach, kadłubach statków, metalowych powierzchniach elektroniki użytkowej, cennych artefaktach i biżuterii. Grafen pozwala dwukrotnie zwiększyć właściwości ochronne folii z palladu, co jest bardzo interesującym rozwiązaniem biorąc również pod uwagę kwestie finansowe.

 


Naukowcy chcą wyhodować komputer w laboratorium

Czy przyszłe komputery będą produkowane, czy też będą specjalnie hodowane w laboratorium? Naukowcy z Lehigh University eksplorują możliwość stworzenia sieci neuronowej, opartej o żywe komórki, zaprogramowane do wykonywania podstawowych obliczeń.

 

Narodowa Fundacja Nauki, agencja rządowa Stanów Zjednoczonych, udzieliła wsparcia finansowego w wysokości 500 tysięcy dolarów dla projektów „Understanding the Brain” i „BRAIN Initiative”, które mają na celu przyspieszenie rozwoju neurotechnologii.

 

„Ostatnie osiągnięcia w optogenetyce, wzorzystej stymulacji optycznej i szybkiej optycznej detekcji umożliwiają jednoczesną stymulację i rejestrowanie tysięcy żywych neuronów. Naukowcy wiedzą już, że połączone biologicznie żywe neurony naturalnie wykazują zdolność wykonywania obliczeń i uczenia się. Z pomocą Narodowej Fundacji Nauki, będziemy budować eksperymentalną platformę, które umożliwi stymulację optyczną oraz detekcję aktywności w żywej sieci neuronów i opracujemy algorytmy do jej wyszkolenia” - powiedziała Xiaochen Gao, adiunkt inżynierii elektrycznej i komputerowej w Lehigh University.

 

W ramach badań, zespół badawczy z Lehigh University zaszyfruje obrazy zapisanych odręcznie cyfr do czegoś w rodzaju dwuwymiarowego kodu kreskowego. Naukowcy zastosują szyfr do grupy połączonych sieciowo neuronów in vitro. Rezultaty tej pracy mogą pomóc inżynierom komputerowym w opracowaniu nowych sposobów myślenia o projektowaniu urządzeń półprzewodnikowych, a także wpłynąć na badania ludzkiego mózgu.

 

Projekt prowadzony przez zespół z Lehigh University to jedna z 18 interdyscyplinarnych inicjatyw, mających na celu prowadzenie innowacyjnych badań nad systemami neuronowymi i poznawczymi, które wspierane są przez Narodową Fundację Nauki. Celem jest poszerzenie granic podstawowych badań w czterech obszarach tematycznych: w neuroinżynierii oraz koncepcjach i projektach inspirowanych mózgiem, indywidualności i wariacji, procesach kognitywnych i neuronowych w realistycznych złożonych środowiskach, oraz w neuronauce i kognitywistyce.

 


Jak życie na Ziemi zmieniło sie na przestrzeni ostatnich 20 lat?

NASA opublikowała film, w którym w ciągu kilku minut pokazano, jak zmieniło się życie na naszej planecie w ciągu ostatnich 20 lat. 

 

Nagranie pokazuje Ziemię widzianą za pomocą satelitów NASA. Uwieczniły one jej sezonowe zmiany, co można nazywać nieco na wyrost pulsem naszej planety. Widać na nim, jak pokrywa śnieżna na biegunach północnym i południowym okresowo rośnie i maleje. To samo, tylko na zielono, dzieje się z częściami Ziemi zwykle pokrytymi roślinnością. 

 

Ta wyjątkowa wizualizacja została stworzona przy użyciu obrazów z różnych satelitów. Wykorzystano jednak w szczególności urządzenie SeaWiFS, uruchomione przez NASA w 1997 r. Jest to satelita, który zbiera dane o życiu oceanicznym. Oprócz tego, wykorzystano również przekazy z satelitów meteorologicznych, takich jak Terra, Aqua i Suomi NPP.

 

Dzięki technologii satelitarnej naukowcy monitorują, jak zmieniło się życie roślin w ciągu ostatnich 20 lat. Śledzi się to, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób ekosystemy reagują na zmieniające się warunki klimatyczne. 

 

Badania wykazują na przykład, że wzrost temperatury powierzchni morza utrudnia życie fitoplanktonowi, czyli organizmom fotosyntetycznym żyjącym w wodzie. Oznacza to, że w oceanie będzie również mniej organizmów zdolnych do pochłaniania dwutlenku węgla. 

 


Unia Europejska chce międzynarodowego zakazu dla „zabójczych robotów”

Parlament Europejski przyjął w środę rezolucję, wzywającą do wprowadzenia międzynarodowego zakazu dla tzw. zabójczych robotów. W dokumencie wyrażono obawy przed śmiercionośnymi systemami uzbrojenia, które mogą pozostać poza bezpośrednią kontrolą człowieka.

 

„Zabójcze roboty” to nic innego, jak w pełni autonomiczne maszyny bojowe, które potrafią samodzielnie wyznaczać cele i eliminować je. W chwili obecnej, żaden kraj na świecie nie posiada robotów ze zdolnością do samodzielnego zabijania, ale największe mocarstwa od dłuższego czasu pracują nad taką bronią. Dzisiejsze systemy posiadają pewne stopnie autonomizacji, lecz w sytuacjach, gdy należy pociągnąć za spust, zawsze ostateczną decyzję podejmuje człowiek.

 

Parlament Europejski przyjął rezolucję, która domaga się wprowadzenia międzynarodowego zakazu dla autonomicznych robotów-zabójców. Uzbrojone maszyny zawsze powinny być pod kontrolą człowieka i to on powinien decydować lub odpowiadać za czyjąś śmierć. PE chce przyjęcia stosownych przepisów jak najszybciej, zanim będzie za późno.

W dniach od 27 sierpnia do 1 września, w Genewie odbyły się długie negocjacje w sprawie zakazu dla zabójczych robotów w ramach Konwencji o zakazie lub ograniczeniu użycia pewnych rodzajów broni konwencjonalnych (CCW). Większość państw poparła wprowadzenie takiego zakazu, ale światowe mocarstwa wyraziły silny sprzeciw, który zadecydował o zawieszeniu rozmów. Eksperci już od 2013 roku domagają się międzynarodowego zakazu dla w pełni autonomicznych maszyn bojowych, lecz od tego czasu nie uzyskano praktycznie żadnego postępu.

 


Dzięki sztucznej inteligencji odkryto wiele szybkich rozbłysków radiowych

Sztuczna inteligencja pojawia się niemal wszędzie. Również naukowcy z programu SETI wykorzystują inteligentne algorytmy, aby łatwiej przeszukiwać kosmos w poszukiwaniu sygnałów, pochodzących od obcych cywilizacji. Teraz z pomocą SI wykryto 72 nowe szybkie sygnały radiowe.

 

Szybkie sygnały radiowe (FRB) to niewiarygodnie silne i krótkotrwałe źródła promieniowania radiowego, które stosunkowo od niedawna jesteśmy w stanie obserwować. Źródła tych emisji nie są nam znane. Zdaniem naukowców, sygnały te mogą być generowane przez gwiazdy neutronowe lub czarne dziury, ale nie brakuje też teorii sugerujących, że FRB to sygnały pochodzące od technologii zaawansowanej cywilizacji pozaziemskiej.

 

Badacze z SETI w ramach projektu Breakthrough Listen, dzięki sztucznej inteligencji, namierzyli 72 nowe szybkie błyski radiowe, które pochodzą od nieznanego źródła, oznaczonego jako FRB 121102, zlokalizowanego około 3 miliardy lat świetlnych od Ziemi. Co ciekawe, FRB 121102 to wciąż jedyny znany nam obiekt kosmiczny, który powtarza emisje radiowe.

Sztuczna inteligencja przeanalizowała 400 terabajtów danych, które uzyskano 26 sierpnia 2017 roku w wyniku 5-godzinnej obserwacji nieba radioteleskopem Green Bank z Zachodniej Wirginii. Dla porównania, ten sam zestaw danych został wcześniej przeanalizowany przez standardowe algorytmy komputerowe, które pozwoliły namierzyć zaledwie 21 szybkich rozbłysków radiowych.

 

Warto dodać, że wszystkie 93 sygnały radiowe zostały zidentyfikowane w czasie jednej godziny. To sugeruje, że odległe ciało niebieskie raz jest „spokojne”, a raz charakteryzuje się nieprawdopodobną aktywnością. Tajemniczy obiekt FRB 121102 został odkryty w 2012 roku i od tego czasu, naukowcy wykryli łącznie około 300 emisji radiowych, pochodzących od tego tajemniczego obiektu.

 

Projekt Breakthrough Listen zajmuje się poszukiwaniami sygnałów, które mogłyby pochodzić od pozaziemskiej cywilizacji. Naukowcy wykryli wiele krótkich rozbłysków radiowych, ale pochodzenie tych sygnałów wciąż pozostaje niejasne.

 


Opracowano nową metodę konwersji światła słonecznego w paliwo

Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge rozbili wodę na wodór i tlen z pomocą półsyntetycznej fotosyntezy. Nowa metoda pozwala pochłaniać większe ilości światła słonecznego niż w przypadku naturalnej fotosyntezy i może zrewolucjonizować systemy, wykorzystywane do produkcji energii odnawialnej.

 

Fotosynteza to proces wykorzystywany przez rośliny, który pozwala przekształcać światło słoneczne w energię. Tlen jest produktem ubocznym fotosyntezy i powstaje, gdy woda zaabsorbowana przez rośliny ulega rozkładowi. W wyniku tej reakcji powstaje również wodór, który może okazać się nieograniczonym źródłem energii odnawialnej.

 

Podczas najnowszych badań, naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge wykorzystali półsyntetyczną fotosyntezę do zamiany wody w wodór i tlen. W tym celu wykorzystano mieszaninę składników biologicznych oraz technologii, opracowanych przez człowieka. Jest to pierwszy taki system, który z powodzeniem wykorzystuje wodorazę i fotoukład II i jest napędzany wyłącznie energią słoneczną.

Eksperymentalny dwuelektrodowy układ, przedstawiający komórkę fotoelektrochemiczną, oświetlaną przez symulowane światło słoneczne – źródło: Katarzyna Sokół/Uniwersytet w Cambridge

Na łamach czasopisma Nature Energy, zespół badawczy opisał prace nad swoją platformą, która pozwoliła na samodzielne rozszczepianie wody z pomocą światła słonecznego. Udało się również reaktywować proces fotosyntezy w algach, które pozostawały uśpione od tysiącleci.

 

Półsyntetyczna fotosynteza pochłania większe ilości światła słonecznego niż jej naturalny odpowiednik. Jak wyjaśniła Katarzyna Sokół, pierwsza autorka badania i doktorantka St John's College na Uniwersytecie w Cambridge, naturalna fotosynteza nie jest skuteczna, ponieważ ewoluowała tylko po to, aby umożliwić przetrwanie. Dlatego zapewnia tylko niezbędną minimalną ilość energii - około 1-2% energii całkowitej, którą potencjalnie mogłaby przekształcać i przechowywać.

 

Sztuczna fotosynteza istnieje od dziesięcioleci, ale nie została jeszcze wykorzystana do wytwarzania energii odnawialnej, gdyż opiera się o katalizatory, które często są drogie i toksyczne. Badania przeprowadzone na Uniwersytecie Cambridge pozwolą w przyszłości przezwyciężyć wszelkie ograniczenia w pełni sztucznej fotosyntezy i pomogą stworzyć innowacyjne modele systemów do konwersji energii słonecznej.