niedziela, 30 października 2022

SS#20 - Przestarzałe oczy

W 2011 roku dzięki firmie Second Sight niewidomi zaczęli widzieć. To oczywiście kolosalne uproszczenie. Second Sight nie jest jedyną ani pierwszą firmą, która działa na polu implantów wzrokowych. Ich bioniczne oko Argus (a później ulepszony, Argus II) nadawało się tylko ograniczonej grupy osób niewidomych, które utraciły wzrok w dość szczególnych okolicznościach (głównie przez zwyrodnienie siatkówki, musiały mieć działający nerw wzrokowy i korę wzrokową). No i wreszcie “zaczęli widzieć” znaczy zaczęli widzieć siatkę 60 pikseli generowaną przez komputer na podstawie obrazu z kamery w okularach.

Może wydawać się, że to mało, ale dla osoby która utraciła wzrok, może to zasadniczo zmienić życie. Pewien pacjent, Jeroen Perk, po operacji próbował nawet łucznictwa i narciarstwa. Barbara Campbell mogła się poruszać samodzielnie po tłocznym Nowym Jorku. Przez cztery lata cieszyła się “nowym wzrokiem”, aż nagle znów zapadła ciemność…

Od 2020 Argus nie jest rozwijany ani produkowany. Od 2022 w zasadzie nie jest również wspierany, choć ponad 300 osób korzysta z tego bionicznego oka. Kłopoty zaczęły się w okresie pandemii, firma Second Sight stanęła na krawędzi bankructwa, nastąpiły masowe zwolnienia. Jako, że zarówno ich soft- i hardware jest unikalny, brak wsparcia, oznacza, że jeśli coś się zepsuje, to pacjent jest praktycznie bez szans.

Choć cała sytuacja to horror z cyberpunkowej dystopii, nie chcę zbyt mocno krytykować firmy. Chciałbym żebyśmy w miarę chłodno przyjęli to jako studium przypadku, nie jako łatwą okazję do znęcania się nad “bezduszną korporacją”. Nawiasem mówiąc, czy gdyby pacjenci zostali mocniej powiadomieni o potencjalnych kłopotach nie zdecydowaliby się na taką szansę? Wątpię. Sądzę wręcz, że zostali dokładnie poinformowali a legalnie wszystko jest tip-top, bo celowo z opisaniem tej historii chciałem chwilę poczekać (zrobiło się pół roku), żeby śledzić dalszy ciąg. Temat wypłynął w lutym, do dziś nie wiadomo o jakimkolwiek pozwie. Niestety nie słychać również dobrych wieści dla pacjentów.

Aries Arditi, pracujący nad Argusem II wspomina, że pacjenci, którzy utracili wzrok często mają desperacką nadzieję na cokolwiek co może im pomóc i są gotowi spróbować wszystkiego. A Second Sight nie oszukiwała, tylko pracowała nad przełomową, nowatorską technologią. I odniosła niemałe sukcesy. Firma wciąż istnieje, jest w kiepskiej sytuacji finansowej i w powietrzu wisi fuzja z Nano Precision Medical (firma biofarmaceutyczna). Tak czy inaczej projekt Argus nie jest kontynuowany. Obecnie pracują nad Orionem, który w ogóle omija oko i umieszczony jest na korze wzrokowej, co potencjalnie zwiększa zasięg terapii na osoby z uszkodzonym nerwem wzrokowym i innymi dolegliwościami. Wstępne wyniki są zachęcające, więc pojawiły się ostatnio nowe źródła funduszy, jednak ograniczone do nowego implantu.

Mam nadzieję, że historia Argusa, nie zostanie zapomniana. Zresztą to historia, która wciąż trwa. Generalny wydźwięk jest taki - to fantastyczna technologia, ale fatalna firma. Nie wszyscy pacjenci byli zachwyceni wynikami. Jak każda procedura medyczna i tu nie brak efektów ubocznych, dość częstym jest poczucie “dizzyness” (zawroty głowy lub oszołomienie). Niektórzy pacjenci wspominają, że obiecywano im kolejne etapy i rozwój technologii… 250 pikseli, widzenie kolorowe… Obecnie mają prawo czuć rozgoryczenie, nie wspominając o potencjalnych problemach ze skanami MRI, kłopotami z ewentualnym usunięciem ciała obcego itd… Inni jednak od lat cieszą się większą samodzielnością i choćby namiastką wzroku.

Jeroen Perk, nasz narciarz/łucznik, to wyjątkowy szczęściarz, jego VPU (visual processing unit, takie pudełko które przerabia obraz z kamery w okularach na sygnał do 60 elektrod umieszczonych na siatkówce) upadł i strzaskał się. Ostatecznie miał ogrom szczęścia bo dotarł do byłego pacjenta, który zrezygnował z używania implantu i chętnie oddał mu swoją VPU. Perk do dziś cieszy się bionicznym wzrokiem.

Warto mieć świadomość, że mimo kłopotów Second Sight odniosło sukces, gdzie masa innych startupów poległa. Może cała ta historia sprawi, że wkład Argusa nie ograniczy się do pchnięcia technologii do przodu i poprawy życia garści ludzi. Może pomoże również lepiej dbać o sytuację pacjentów eksperymentalnych technologii tego typu. Firma Neuralink powstała długo przed problemami Second Sight, jednak od początku planowali, że ich implanty mają być mało inwazyjne i usuwalne. Bo elektronika nie tylko potrafi się psuć, ale przede wszystkim może się starzeć. Więc perspektywa wymiany na nowszy, lepszy model czy po prostu usunięcia, wydaje się być kluczowa.


Źródła:
Their bionic eyes are now obsolete and unsupported
Teksty o Neuralinku na Węglowym


sobota, 1 października 2022

Tesla AI Day 2022


Wczoraj odbył się tegoroczny Tesla’s AI Day. Z założenia jest to event rekrutacyjny i bardzo techniczny, ale i tak było tam dużo rzeczy interesujących dla “zwykłych technoentuzjastów”. Poniżej mój mały skrót co ciekawszych elementów.

Gwiazdą programu był oczywiście Optimus, jak nazywają teraz zapowiadanego rok temu humanoidalnego Tesla Bota. Wówczas zaprezentowano rendery i tańczącego kolesia w spandexowym stroju. Tym razem na scenę chwiejnym krokiem wszedł prawdziwy robot. Oczywiście nie ma sprawności jak cuda z Boston Dynamics. Ale jak na rok pracy (deklarują wręcz 6-8 miesięcy) jest to imponujące. Wyglądający dość siermiężnie prototyp przeszedł kilka kroków i trochę się pogibał. Wykonał to na wewnętrznym zasilaniu i bez zabezpieczeń.

Później pokazano trochę nagrań z wyczynów robota w bardziej kontrolowanych warunkach. Pokazano jak przenosi pudełka i podnosi konewkę, manipuluje przedmiotami. W pierwszej chwili wydawało mi się, że wręcz podlewa coś (co byłoby niesamowite bo panowanie nad przedmiotem wewnątrz którego jest płyn, który zmienia wagę to naprawdę spory wyczyn) ale raczej było to tylko markowane. Kilka ujęć “z oczu” robota pokazało jak zaadaptowano rozwiązania z samochodów Tesli.

Ten Optimus wykonany został z dostępnych komercyjnie komponentów, siłowników itd. Pokazano również kolejny model, który skonstruowano już całkowicie in-house z elementów zbudowanych przez Teslę, nie był jednak jeszcze gotowy do samodzielnego spaceru. Prezentował się jednak już lepiej. Co może najistotniejsze, Tesla koncentruje się na tym, żeby projektować go z myślą o masowej produkcji i szerokiej użyteczności.

Optimus nie ma być niedorzecznie zaawansowany i zdolny do najbardziej wymyślnych rzeczy. Ma być przydatny do wykonywania niebezpiecznych dla ludzi, powtarzalnych i nudnych zadań. Ma też kosztować mniej niż samochód Tesli. Musk strzelił ceną poniżej $20 000, ale nie sądzę, żeby ktoś traktował to poważnie. Wiecie może oprócz Elon Time, potrzebujemy jeszcze Elon Price. Jeśli jednak będzie tańszy od samochodu, to naprawdę może nieźle namieszać.

2,3 kilowatogodzinowa bateria w torsie robota ma starczyć na cały dzień pracy. Fascynujące, ciekaw jestem czy prawdziwe. Tematem, który chętnie pomijają twórcy SF jest zasilanie różnych futurystycznych gadżetów. Dla porównania - Spot od Boston Dynamics może działać około półtorej godziny na wewnętrznej baterii. Jeśli zatem docelowy model Optimusa pociągnie choćby 8 godzin na swojej baterii, to już będzie niesamowite.

Przechodząc do samochodów… Od zeszłego roku przeszli od 2000 użytkowników z betą Full Self Driving do 160 000 użytkowników. Opowiedzieli sporo o technikaliach działania i ulepszania AI prowadzącej samochody.

Przyszedł też czas na hardware. Rok temu pokazali “training tile” (zostawię na dole strzałkę do mojego zeszłorocznego podsumowania), teraz pokazali “Dojo cabin”, czyli szafkę tworzącą superkomputer. Połączenie określonej liczby takich szafek ma stworzyć ExaPoda, czyli monstrum o mocy obliczeniowej ponad jednego EksaFLOPa, czyli 10^18 (tryliona) operacji na sekundę.

Tyle z grubsza. Często podkreślano, że Tesla to nie “car company” tylko “tech company”. I chyba ciężko z tym polemizować, nawet jeśli instynktownie myślimy o samochodach.


Pełne nagranie eventu
Moje podsumowanie zeszłorocznego Tesla AI Day


niedziela, 21 sierpnia 2022

Czy egzoplanety wymieniają się atmosferami?

Rola wymiany atmosferycznej w fałszywie pozytywnej detekcji biosygnatur” - taki tytuł nosi badania opublikowanego w czerwcu tego roku. O co chodzi i dlaczego to tak ciekawe?

Autorów pracy zainspirował proces, w którym tlen z gejzerów Enceladusa, księżyca Saturna, trafia do atmosfery największego z saturnowych księżyców, Tytana. Zadali sobie pytanie - czy taki proces może zachodzić między planetami w ciasnych układach? A jeśli tak, to jakie mogą być tego konsekwencje dla naszych badań? W pewnych warunkach tlen lub ozon mogą być uznawane ślad życia. Bardzo aktywny chemicznie tlen w większości przypadków powinien reagować z innymi pierwiastkami i szybko ulegać wyczerpaniu. Na Ziemi to fotosynteza planktonu oceanicznego (sorry Amazonio) zapewnia wysoki poziom tlenu w atmosferze (który w górnych warstwach zmienia się w ozon).

W pewnych warunkach tlen może powstawać abiologicznie. Twórcy badania postawili pytanie, czy gdyby doszło do jego transmisji na inną planetę, gdzie nie powinien powstawać abiologicznie, mogłoby dojść do fałszywie pozytywnego odkrycia biosygnatur. Innymi słowy, gdyby na przykład na bogatej w wodę planecie TRAPPIST-1 d dochodziło do elektrolizy wody a następnie wodór uciekałby w kosmos a tlen trafiał w górne warstwy atmosfery TRAPPIST-1 e, to czy badając tą planetę naukowcy mogliby dać się zwieść swoim obserwacjom.

Jak się okazuje… nie. O ile proces wydaje się możliwy (mimo wszystko Enceladus to malusieńki księżyc i łatwiej mu “gubić” gazy), to symulacje wykazały, że ilość transmitowanych gazów byłaby zbyt mała, żeby poszukiwaczom życia zapaliły się lampki. Zwróćcie jednak uwagę, że planety TRAPPIST-1 są tak blisko siebie jak dwa z księżyców Saturna!

Mimo wszystko to idealny moment na tak oryginalne pomysły i rozważania, bo już lada dzień teleskopy zaczną badać atmosfery obcych światów. Przyznam, że moja fantazja fana fantastyki naukowej poszła trochę dalej, gdy usłyszałem o tym badaniu. Wyobraziłem sobie biosferę na jakiejś obcej planecie, która jest uzależniona od dopływu tlenu z sąsiedniej planety. Morski plankton na Ziemi jest podporą całego złożonego życia na naszej planecie (niemal wszystkie wielokomórkowce potrzebują oddychania tlenowego by funkcjonować). Czy mógłby istnieć świat bez takiej zależności, gdzie organizmy polegałyby na tlenie spływającym z kosmosu? Pewnie to mało prawdopodobny, ale interesujący scenariusz…


Jeśli chcecie poczytać więcej o biosygnaturach i badaniu egzoplanet, to sięgnijcie po moją książkę - “Niebo pełne planet”, którą w całości poświęciłem tej tematyce. Zamów tutaj: https://ideaman.tv/niebo-pelne-planet/

sobota, 30 lipca 2022

Dobre perspektywy dla hipotezy "świata RNA"

Nowe badanie sugeruje, że życie oparte o RNA może powstawać dość powszechnie w kosmosie. Zanim przejdziemy do konkretów wypada zacząć od kilku słów wstępu o współczesnym życiu.

W bardzo barbarzyńskim skrócie to jest tak… Życie potrzebuje nośnika informacji i enzymów/budulca. Komórki są zbudowane z białek, białka są enzymami, DNA natomiast zawiera instrukcje budowy tych białek. DNA samo się nie duplikuje, białka same się nie powielają. Potrzebują się wzajemnie, przez co powstaje problem kury i jajka, który utrudnia wyjaśnienie tego jak powstało życie.

Dlatego niemałą popularnością cieszy się hipoteza “świata RNA”. RNA może pełnić obie wspomniane wyżej funkcje (nawet jeśli nie tak skutecznie). Takie wczesne formy życia mogły na drodze ewolucji dojść do współcześnie znanego układu DNA-białka. Mimo wszystko wciąż traktujemy tą koncepcję jako hipotezę. Najnowsze badanie opublikowane w magazynie Astrobiology nie przesądza o jej prawdziwości, ale wydaje się ją umacniać. Wynika z niego, że RNA być może powstaje powszechnie we wszechświecie, tam gdzie tylko obecne jest szkliwo wulkaniczne i woda.

Trójfosforany nukleozydowe (NTP), podobnie jak inne składowe życia były powszechnie dostępne na pierwotnej Ziemi (oraz Marsie). Na obu planetach nie brakowało również szkliwa bazaltowego. Według publikacji wystarczy, że NTP rozpuszczone w wodzie przecieka przez szkliwo wulkaniczne i hyc, wyskakuje nam RNA. A konkretnie nitki RNA długie na 100-200 nukleotydów. Jak to się ma do znanego nam życia? Pojedynczy gen liczy sobie od niecałych stu aż po miliony nukleotydów. Typowo tysiące. Jak wygląda genom najprostszej bakterii? Ma 182 geny, 160 tysięcy nukleotydów.

Czy to problem? Absolutnie nie. Nikt nie spodziewa się, że z ochlapanej wodą skały wulkanicznej wyciekną małe żyjątka. To jednak potencjalnie kolejny element układanki życia. Wiemy, że wiele innych jego elementów jak choćby aminokwasy i cukry istnieją w przestrzeni kosmicznej i docierały na młodą Ziemię (i Marsa) dodatkowo ułatwiając powstawanie pierwotnych form życia (czy może raczej proto-życia).

Potencjalnie większy problem z badaniem wskazuje sam jego współautor, Steve Benner. Jasno przyznaje, że publikacja nie wyjaśnia homochiralności. Co to jest homochiralność? O chiralności mówimy, kiedy cząsteczka i jej lustrzane odbicie nie są identyczne. Wyobraźmy sobie cząsteczkę wody - wystarczy ją obrócić w rękach, żeby uzyskać jej odbicie. Chemicznie będzie działać tak samo. Tymczasem zwykła śruba, jeśli odbijemy ją w lustrze, nie będzie pasować do gwintu. Tak samo jest z niektórymi cząsteczkami - ten sam skład chemiczny nie oznacza tych samych właściwości. Chiralność czasem nazywa się skrętnością, co szczególnie dobrze pasuje, kiedy mówimy np. o lewo- lub prawoskrętnym DNA. Homochiralność oznacza występowanie tylko jednego wariantu cząsteczek.

W badaniu o którym tu mówimy autorzy wykorzystali NTP zawierające tylko D-rybozę, a następnie otrzymali D-RNA (D- jak delta, oznacza prawoskrętność, L- jak lambda oznaczałoby lewoskrętność). W naturze spodziewamy się obu rodzajów NTP a w takich warunkach RNA już nie powstaje. Czyli co badanie do kosza? Oczywiście, że nie. To po prostu oznacza, że teraz trzeba zrozumieć czy istnieje jakiś mechanizm, dodatkowy krok, który sprawiał, że powstawały obie wersje, albo że jedna miała wystarczającą przewagę (też Wam się kojarzy problem przewagi materii nad antymaterią?)


Co ciekawe osiem lat temu pisałem o potencjalnym wyjaśnieniu dlaczego życie na Ziemi (i potencjalnie gdzie indziej) jest oparte o prawoskrętne DNA. Link do tej starej notki umieszczam poniżej. A jeśli interesuje Was temat powstania życia, to poświęciłem mu niemało uwagi w finałowych rozdziałach “Nieba pełnego planet”, które możecie nabyć pod tym linkiem: ideaman.tv/niebo-pelne-planet



Główne badanie:
https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2022.0027

Kilka notek prasowych (pokazują różne ujęcia, więc każda była dla mnie wartościowa):
Spontaneous Formation of RNA in Volcanic Glass
Scientists announce a breakthrough in determining life's origin on Earth—and maybe Mars
Scientists revealed how RNA could form on Mars and Earth
Did volcanic ‘glasses’ help spark early life?

Dodatkowe lektury:
Smallest genome clocks in at 182 genes
https://weglowy.blogspot.com/2014/09/prawoskretne-dna-przypadek-nie-sadze.html


niedziela, 19 czerwca 2022

Kanapowy Inżynier 4 - Avatar


Dawno, dawno temu, James Cameron nakręcił film “Avatar”, zarobił wszystkie pieniądze świata, obiecał ciąg dalszy i zniknął. Aż tu nagle, kiedy chyba nikt już nie czekał, wyskoczył ze zwiastunem kontynuacji. Dzisiejszy wpis nie będzie konkretnie o filmie z 2008 ani o kontynuacji, która wejdzie do kin czternaście lat później. Postanowiłem poświęcić go statkowi kosmicznemu, który kursuje między Ziemią o Pandorą. Choć na ekranie pojawia się na jakieś trzydzieści pięć sekund, w tym przez dwadzieścia pięć w pełnej krasie (trzy ujęcia), to jeden z najlepiej przemyślanych designów jakie widziało kino SF.

Przemyślano tu niemal wszystko, oraz dołożono starań by unikać stosowania nierealistycznych technologii. W zasadzie można powiedzieć, że twórcy odnieśli sukces. Ze sporym naciskiem na Camerona, bo już w jego “scriptmencie” (połączenie słów “script” oraz “treatment” czyli coś między skrótem a scenariuszem), liczącym 114 stron pojawia się I.S.V. PROMETHEUS i widać, że sporo z tego wymyślił sobie już wtedy. W tekście z 1995 roku (gdy Cameron jeszcze nie wierzył, że coś takiego w ogóle da się nakręcić) na orbicie wokół Pandory spędzaliśmy dobrych sześć stron… Zabawne, że ostatecznie zostało z tego raptem pół minuty.

Jeśli w ogóle interesuje Was osobny tekst o tym jak mógł wyglądać “Avatar” według wizji z 1995 roku, to dajcie znać. Wiele poprawiono, wiele przepadło, ogólnie podglądanie produkcji tego filmu była szalenie ciekawym doświadczeniem.

Zacznijmy może od tego co wpierw rzuca się w oczy, gdy Venture Star sunie w kierunku widza - wielkie żarzące się czerwienią radiatory. Spróbujcie wymienić pięć filmów SF, gdzie statki kosmiczne były wyposażone w wymienniki ciepła. Powodzenia. Tymczasem jest to bardzo istotny element w kosmosie, gdzie nie ma powietrza i nie ma jak łatwo pozbyć się zbędnego ciepła. W przypadku promów kosmicznych wielkie drzwi ładowni stanowiły radiatory. ISS poza ogromnymi ciemnymi panelami słonecznymi posiada też całkiem spore białe harmonijki (na pewno je widzieliście, niemal na pewno nie pamiętacie). Zatem w Avatarz już na starcie widz dostaje po oczach realizmem.

Kolejny element rzucający się w oczy to duże sferyczne zbiorniki. Znajduje się tam paliwo. A raczej aparatura do przechowywania paliwa. Słówko o skali - ISV Venture Star ma ponad 1600 metrów długości. Średnice tych kul przekraczają sto metrów. Rozmiar pozwala na odpowiednią izolację i utrzymanie paliwa - schłodzonego do kriogenicznych temperatur wodoru oraz umieszczonej w pułapkach magnetycznych antymaterii.

Wreszcie docieramy do napędu. Dwie dysze, tuż za wymiennikami ciepła ciągną za sobą statek (o tym za chwilę). Są odchylone o kilka stopni, tak żeby nie strumień plazmy nie spopielił statku, pasażerów i ładunku. W tym miejscu muszę wspomnieć o pewnej różnicy w tym jak rozwiązano napęd w wersji z 1995 i 2008 roku. Większość tej notki opieram o materiały z sieci, które są w miarę spójne względem siebie. Nie idą one jednak w parze z tym co można przeczytać w oficjalnej publikacji “Avatar: A Confidential Report on the Biological and Social History of Pandora” - fajnym, książkowym suplemencie, opisującym faunę i florę Pandory, kulturę Na’vi ludzki sprzęt itd. Możemy tam też przeczytać, że statek używa hybrydowego napędu. Opuszczając układ słoneczny korzysta z antymaterii, anihilującej z materią, cała masa zostaje zamieniona na czystą energię - choć fotony nie mają masy, to mają pęd więc można nimi rozpędzać statek. Ponadto do strumienia dorzuca się wodór, co wzbogaca plazmę. Strumień miał 30 kilometrów długości i uchodził za jeden z najpiękniejszych widoków jakie można było zobaczyć na nocnym niebie. Oczywiście ukierunkowanie strumienia zapewniają silne pola magnetyczne. Po pierwszych wyprawach na Pandorę stało się to łatwiejsze dzięki unobtainium.

Hamowanie odbywało się z użyciem fuzji jądrowej, na Pandorze natomiast ludzie zbudowali rafinerię deuteru, żeby móc zatankować przed odlotem (Scriptment z 1995). Tymczasem internetowe materiały również mówią o hybrydowym napędzie, ale zgoła innym. Napęd antymateryjny (z wstrzykiwaniem dodatkowego wodoru) używany jest w czasie hamowania w, oraz odlotu z Alfy Centauri. Odlot z Ziemi i hamowanie przy powrocie do Układu Słonecznego zapewnia napęd laserowy. To znaczy, że statek wyposażony jest w żagiel fotonowy - czasza jest napięta przez ruch obrotowy i ma aż 16 kilometrów średnicy. Napęd zapewnia potężna bateria laserów umieszczonych na Ziemi.

Żagiel z nanorurek węglowych o powierzchni 200 kilometrów kwadratowych wydaje się być najmocniej naciąganym elementem, ale jakieś sto lat w przyszłości… czemu nie. A do tego pomysł jest fajny - pozwala zaoszczędzić niewyobrażalnie dużo masy na paliwie i silnikach. Do tego dobrze się klei z widoczną w filmie, lustrzaną powierzchnią, która osłania z jednej strony statek, tak żeby nie spalił go ziemski laser.

Za silnikami widzimy bardzo długie rusztowanie, na oko ma siedemset metrów. Po pierwsze to bardzo sprytne rozwiązanie problemu promieniowania pochodzącego z silników. Z promieniowaniem można sobie radzić za pomocą ekranowania, ale to zwiększa masę. Promieniowanie jednak szybko słabnie w miarę jak oddalamy się od jego źródła. Jeśli zwiększymy odległość dwukrotnie, promieniowanie robi się cztery razy słabsze. Jeśli oddalimy się czterokrotnie, promieniowanie jest szesnaście razy słabsze. Więc zamiast robić pancerny przedział pasażerski, można go po prostu odsunąć od silników.

Wrócmy jednak do kwestii umieszczenia silników z przodu. Decyzja jest podyktowana tym, że konstrukcja wytrzymała na rozciąganie pod wpływem danej masy będzie lsżejsza niż konstrukcja wytrzymała na ściskanie pod wpływem takiej samej masy (gdyby silniki pchały statek od tyłu). Chcąc oszczędzić masę lepiej umieścić silniki na dziobie, nie na rufie.

Przesuwamy się dalej wzdłuż statku. Za punktem gdzie dokują promy powierzchnia-orbita, znajduje się sekcja z ładunkiem i pasażerami w stanie hibernacji (ok to jeszcze jeden element “mocno z SF”, chociaż wiemy, że ssaki mogą hibernować, więc nie jest to jakoś baardzo naciągane). Tuż za nimi widzimy wreszcie wirówkę - dwie sekcje gdzie generowana jest sztuczna grawitacja. Znajdują się tam kwatery załogi, która jest przytomna w czasie niecałych siedmiu lat podróży (dzięki Einsteinowskim efektom, przy prędkości 70% światła, z perspektywy załogi mija tylko pięć lat). W czasie przyspieszania i hamowania rotacja jest wstrzymywana a przeguby ustawiają te przedziały wzdłuż osi statku. Półroczne przyspieszenie odbywa się w przeciążeniu 1,5 g, więc załoga dosłownie nie ma lekkiego życia.

No i wreszcie docieramy do zwierciadła. Jak się okazuje nie chroni ono tylko przed światłem lasera. W czasie przelotu statek obraca się o 180 stopni i tarcza rozdziela się na cztery warstwy rozsunięte o 100 metrów. Chronią one Venture Star przed kosmicznymi śmieciami, mikrometeorytami itd. Przy tak absurdalnej prędkości kolizje byłyby zabójczo groźne, jednak wielowarstwowa osłona zapewnia, że nic nie powinno spenetrować więcej niż dwóch powłok.

Wiele z tych rozwiązań pozwala oszczędzać masę. W kosmosie każdy kilogram jest na wagę złota. Szczególnie tutaj, bo każdy zaoszczędzony kilogram pozwala doładować dodatkowy kilogram urobku bezcennego nadprzewodnika w drodze powrotnej, a to płaci za całą eksplorację Pandory. Jakie znacie inne równie dobrze przemyślane statki kosmiczne w fantastyce naukowej?


niedziela, 5 czerwca 2022

SS#19 - Kurczak bez głowy

“Szybko, jeszcze szybciej” te słowa przewijały się przez film “Home” z 2009 roku. Odnosiły się do różnych aspektów naszej cywilizacji, głównie do ogromnego parcia na konsumpcjonizm, czyli również na szybszą produkcję, na ciągłe zwiększanie skali.

Przemysłowa hodowla kurczaków jest dość potwornym procesem. Chów klatkowy w zasadzie oznacza dla drobiu całe życie spędzone w cierpieniu. Paul Thompson, pracujący dla Kellogg’s filozof (wspominam o marce, bo delikatnie mówiąc nie ma ona zbyt dobrej etycznie opinii), zasugerował kiedyś, że niewidome kurczaki lepiej znoszą ścisk, więc wartym rozważenia byłoby hodowanie niewidomych kurczaków na mięso. Bo wiecie, byłoby im lepiej, wróć, mniej źle. Niedawno jednak pewien student architektury i zapewne fan pewnego filmu z 1999, Andre Ford, zaproponował coś innego. A gdyby tak usuwać kurczakom korę mózgową, zostawiać tylko pień mózgu, żeby kontrolował funkcje organizmu? Z pewnością taki kurczak nie odczuwałby żadnego cierpienia.

Od bardzo dawna (“Nie mam ryjka, a muszę kwiczeć” 2018) nie pisałem notek z cyklu “scary shit”. Ostatnio jednak trafiłem na trochę “wdzięcznego materiału”, więc szykuje się reaktywacja. Co roku w hodowli rodzi się i ginie kilka miliardów kurcząt przeznaczonych na mięso. Jakkolwiek upiornie brzmi w pierwszej chwili rozwiązanie Forda… to rzeczywiście, trudno cierpieć bez kory mózgowej. Według artykułu z Wired w samej Wielkiej Brytanii rocznie 800 milionów brojlerów dorasta w kilka miesięcy, nigdy nie doświadczając naturalnego światła, by po siedmiu-ośmiu tygodniach skończyć w ubojni lub umrzeć z niby-naturalnych przyczyn, bo ich serca i płuca nie nadążają za szybko rosnącymi ciałami.

Popyt tyczy się tkanki mięśniowej, nie mózgu, więc ten można odrzucić, zostawiając tylko niezbędny pień. Ford wyobraża sobie farmy wertykalne z unieruchomionymi ptakami z podłączonymi rurkami żeby doprowadzać co potrzebne i odprowadzać co nie potrzebne. Gęstość takiej hodowli byłaby blisko czterokrotnie większa niż w przypadku ciasnych klatek. Pozostaje tylko elektryczna stymulacja mięśni i po sprawie...

Czy podoba mi się to rozwiązanie? Ani trochę. Czy mam na to emocjonalne argumenty? Jasne - brzmi to jak horror. Jednak jeśli alternatywą jest upiorna rzeczywistość zwierzęcych obozów koncentracyjnych, jeśli celem jest redukcja cierpienia, to sprawa nie jest tak prosta. Tyle, że to fałszywa alternatywa, bo opcji jest więcej.

Innymi słowy, są też merytoryczne argumenty, żeby nie pochylać się zbyt mocno nad tym pomysłem. Artykuł z Wired jak się okazuje ma już dziesięć lat. Koncepcje Forda nie weszły w życie. Natomiast raczkująca wówczas idea hodowli komórkowej mięsa zbliża się do dojrzałości i półek sklepowych.

Mowa tu o hodowli mięsa bez zwierzaka, namnażaniu interesującej nas tkanki bez nerwów, kości, skóry czy innych zbędnych rzeczy. W tym również bez cierpienia, a na dłuższą metę, przy odpowiedniej skali i dojrzałości technologii, powinno to być wydajniejsze i lepsze dla środowiska niż tradycyjna hodowla.


Źródło: Wired


sobota, 7 maja 2022

Warto badać Uranusa!

W poprzednim wpisie opisałem zarys misji “orbilądownika”, którego wysłanie na Enceladusa zalecają amerykańskie akademie nauk. To jednakże jest ich drugi priorytet. Numerem jeden jak misja na Urana. Gdyby to zależało to ode mnie Enceladus byłby numerem jeden a Uran dwójką. Po pierwsze tak byłoby śmieszniej, po drugie Enceladus niesie niemałe szanse na posiadanie pozaziemskiego życia. Realistycznie patrząc argumenty za postawieniem Urana na pierwszym miejscu są bardzo sensowne. Przyjrzyjmy się im i sprawdźmy Waszą odporność na czerstwe żarty.

Sektor kosmiczny kocha skróty. Tą misję dokument określa mianem Uranus Orbiter and Probe (UOP). Jak widać, poza krążeniem wokół Uranusa planują jeszcze zbadać go za pomocą sondy (czy możemy ją zatem nazywać sondą uranalną?), co zapewni dziesiątki fantastycznych tytułów prac naukowych w najbliższych latach.

Uran sam w sobie jest interesującym ciałem - jego oś obrotu jest nachylona do płaszczyzny orbity o ponad 90’. Oś pola magnetycznego jest chyba jeszcze dziwniejsza - odchylona od osi obrotu o 60’ oraz przesunięta - tzn nie przechodzi przez centrum planety. Co ciekawe dokument rekomendujący misję UOP wspomina też o zagadnieniu, które sam usunąłem ze swojej książki, bo nie znalazłem odpowiednio przekonującej literatury i uznałem to za zbyt fantastyczny pomysł. Mianowicie ponoć możliwym jest, że Uran powstał jako ósma planeta i we wczesnych latach Układu Słonecznego zamienił się miejscami z Neptunem. Pamiętam, że kiedyś o tym czytałem, ale pisząc “Niebo pełne planet” nie doszukałem się sensownych źródeł więc usunąłem wzmianki o tym. Jak widać niepotrzebnie, bo najwyraźniej koncept jest traktowany poważnie.

Uran jest też przedstawicielem całej klasy planet, które mogą być bardzo liczne we wszechświecie - lodowych gigantów, które wraz z masywnymi super-Ziemiami dominują wśród egzoplanetarnych odkryć. Zatem poznać lepiej Urana, to poznać lepiej te wszystkie egzoplanety.

Misja powinna odpowiedzieć na szereg istotnych pytań. Pomijając te potencjalnie trudne o orbitę czy pole magnetyczne, nie wiemy nawet jak szybko obraca się Uran. Czy w miarę jednolicie czy wiatry obserwowane na powierzchni mają inną prędkość. Jak działa system pogodowy, jaka jest jego struktura 3D. Czy ma wyraźnie oddzielne warstwy czy wręcz przeciwnie? Jaki jest jego skład? To tylko niektóre z pytań na które będziemy mogli odpowiedzieć.

Badaniom poddane zostaną też księżyce Urana, wiele z nich wzbudza sporo ciekawości jak na przykład Miranda o przedziwnym wyglądzie czy Sykoraks o wstecznej orbicie, będący prawdopodobnie przechwyconym obiektem z Pasa Kuipera.

Wracając jeszcze do kwestii dwójki (i jedynki) w rekomendacjach… Orbiter i sonda uranalna stanowią obiektywnie “bezpieczniejszy” kąsek. Inwestycja jest prostsza - badania tego typu przeprowadzono już na Jowiszu i Saturnie. Umieszczenie sondy na orbicie i zrzucenie próbnika “gdziekolwiek” jest łatwiejsze i niemal gwarantuje ogrom nowych danych, nawet jeśli coś po drodze pójdzie nie tak. Z drugiej strony przelatywanie przez gejzery Enceladusa, lądowanie na twardej powierzchni stanowią znacznie większe wyzwanie. Misję orbilądownika opisuje się mianem high-risk, high-reward. Jeśli coś pójdzie nie tak istnieje groźba, że wieloletnie trudy pójdą na marne.

Podobnie jak w przypadku Enceldusa, cokolwiek postanowi i przygotuje NASA, będziemy musieli poczekać pewnie ze dwie dekady na jakieś efekty (Voyagerowi 2 przelot zajął 9 lat).


Wpis sponsoruje ta piosenka
Cały survey
Słowo o polu magnetycznym
No i oczywiście