Jeden atom

Powyższe zdjęcie zatytułowano “Pojedynczy atom w pułapce jonowej”. Pomiędzy dwiema elektrodami oddalonymi od siebie o około dwa milimetry, w warunkach bardzo wysokiej próżni, uwięziono pojedynczy atom strontu. Oświetlany laserem o odpowiedniej długości fali sam emituje widzialne światło.

David Nadlinger - po krótkich obliczeniach - stwierdził, że powinno być możliwe uchwycenie w ten sposób atomu wielkości dwustu pięćdziesięciu bilionowych metra, z użyciem zwykłego aparatu. Powyższa fotka potwierdza wspomniane obliczenia. Zdobyła również pierwsze miejsce w konkursie fotografii naukowej, zorganizowanym przez brytyjską organizację EPSRC (The Engineering and Physical Sciences Research Council).

Źródło: Single trapped atom captures Science Photography Competition's top prize
David Nadlinger - University of Oxford


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.

Mózg rządzi - czyli jak zacząłem myć zęby prawą ręką

Mózg, genetyka, kosmos. Niekoniecznie w tej kolejności, ale to moim zdaniem najciekawsze rzeczy jakimi można się zajmować (choć przy bliższym poznaniu niemal każda dziedzina nauki jest niezwykle fascynująca). Tak się składa, że tylko to trzecie poznałem bliżej. A teraz głód wiedzy o mózgu dodatkowo podsyciła książka “Mózg rządzi. Twój niezastąpiony narząd”.

Kaja Nordenger na przestrzeni niecałych 250 stron przedstawia w szalenie przystępny i ciekawy sposób mózg ludzki i jego ewolucję, oraz daje nam pojęcie o stanie naszej wiedzy na jego temat. A ta, okazuje się być całkiem spora. Z pewnością jeszcze ogrom przed nami, ale jedna z refleksji jakie miałem po lekturze, to że mózg nie jest wielką niewiadomą.

Autorka zaczyna od absolutnych podstaw. Jesteśmy naszym mózgiem, mózg ewoluował “do zewnątrz”. Poznajemy też różnice między mózgiem człowieka a innych zwierząt, główne “składowe” mózgu i ich funkcje. Potem przechodzi do konkretnych zagadnień, które opisuje ciekawie acz krótko.

Czytelnicy dowiedzą się jak mózg zapamiętuje i się uczy, jak orientuje się w przestrzeni, jak czuje, jak działają na nas emocje. W większości przypadków autorka również rozprawia się z pewnymi mitami lub sięga po klasyczne tematy - o wykorzystywaniu 10% mózgu, o tym czy kobiety mają gorszą orientację w przestrzeni, o tym czy można być wielozadaniowym i temu podobne.

Kaja Nordenger świetnie przybliża nam mechanizmy kierujące nałogami, depresją, tym co kieruje naszymi smakami, przyłącza do tłumu namawiającego do medytowania i sprzedaje pewne triki o tym jak można trenować swój mózg. Na przykład, że szczotkowanie zębów ręką inna niż wiodąca pozytywnie wpływa na połączenia nerwowe w nie-dominującej półkuli.

Tak naprawdę po lekturze dominują u mnie dwie emocje - zachwyt i niedosyt. Wszystko jest tu świetnie napisane, ale (może z wyjątkiem rozdziału o GPS mózgu) każdorazowo pod koniec danego rozdziału żałowałem, że to już wszystko na ten temat. Jednak w pełni rozumiem decyzję autorki - kiedy tylko czasem zdarza jej się wchodzić w neurologiczne detale, robi się ciężko. Pojawia się trudna terminologia i przypominamy sobie, że ta cała neurologia to nie rurki z kremem. Mózg to nasz najważniejszy organ (wybacz dupo) i myślę, że każdy powinien mieć o nim choć minimalne pojęcie. “Mózg rządzi” to świetny punkt startu. Bardzo polecam lekturę.


Tytuł: Mózg rządzi. Twój niezastąpiony narząd
Autor: Kaja Nordenger
Wydawnictwo: Marginesy
Liczba stron: 240


Bardzo dziękuję Wydawnictwu Marginesy za egzemplarz recenzencki.

100 milionów pączków

Smacznego!

Do szacunków założyłem 70g i 300kcal na pączka.

Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.

Napęd warp i smocza krew

Tekst opublikowany w Nowej Fantastyce 8/2014.


Niedawno NASA opublikowała swoje „projekty” pojazdu mającego poruszać się dzięki technologii warp – czyli zakrzywiania czasoprzestrzeni. Obrazki wykonane przez artystę Marka Rademakera konsultującego się z inżynierem i fizykiem Haroldem White z NASA są śliczne. Nie są jednak niczym więcej niż ładnymi grafikami i częścią dość niesmacznego PR-owego ruchu ze strony agencji, która postawiła człowieka na Księżycu.

Sam fakt, że NASA przeznacza finanse na badanie technologii warp nie byłby bulwersujący. Jednak robienie z tego filara promocji, kreowanie poczucia, jakby lada moment miała powstać prawdziwa wersja Star Trekowego statku „Enterprise” zasługuje na nazwanie tego po imieniu – wciskaniem kitu. Kitu wysokiej klasy bo zbudowanego na prawdziwej nauce i popularnych w fantastyce elementach.

To prawda – czasoprzestrzeń można zaginać. Każdy obiekt obdarzony masą robi to w pewnym stopniu. Nie lada wyczynem było zmierzenie zakrzywienia wywoływanego przez Ziemię (sonda Gravity Probe B w 2004). Łatwiej zmierzyć ten efekt w przypadku Słońca lub całych galaktyk działających jak soczewki dla światła. Napęd warp, zwany również Napędem Alcubierre’a miałby w teorii zgniatać czasoprzestrzeń przed statkiem i rozciągać ją za nim, jednocześnie nie odkształcając jej w środku bąbla, by nie zniszczyć pojazdu. W ten sposób załoga w środku mogłaby przemieszać się z nieograniczoną prędkością, nie czując przeciążeń ani żadnych innych efektów podróży, nie łamiąc praw fizyki.

Jak łatwo się domyślić to ogromne uproszczenie. Istnieje cały ogrom wątpliwości co do funkcjonowania takiego bąbla, jego ruchu, powstawania i potencjalnych katastrof przy jego rozpraszaniu. Kluczowe wydaje się jednak coś zgoła innego. Żeby zakrzywić czasoprzestrzeń potrzebne jest coś co naukowcy określają mianem „egzotycznej materii”, to znaczy coś posiadające ujemną masę lub energię. Równie dobrze można powiedzieć, że do zbudowania napędu warp potrzebna jest smocza krew. NASA chętnie mówi, że matematyka się zgadza, że fizyka się zgadza, niechętnie wspominają jednak o kłopotliwym składniku.

Największym sukcesem ostatnich miesięcy było obliczenie parametrów bardziej wydajnego energetycznie bąbla czasoprzestrzennego. W 2013 dr Harold White ogłosił, że zamiast dwóch kwadryliardów kilogramów smoczej krwi (masa Jowisza) wystarczyłoby zaledwie siedemset kilogramów smoczej krwi. Oczywiście w jego godzinnej prezentacji łatwo było przegapić ten detal. Raptem kilka minut poświęcił on fizycznym kwestiom by „nie zanudzać” widowni. Trudno zatem było zauważyć minus przed wzorem na gęstość energii zanim przeszedł on do omawiania instrumentów na których można by badać mikroskopijne bąble czasoprzestrzenne. Dotychczasowe wyniki testów określił mianem „nie-negatywnych”. Dodatkowo zwodził też słuchaczy wspominając o efekcie Casimira – stosunkowo trudnym zjawisku fizyki kwantowej. Zjawisko to wywołuje efekt podobny do smoczej krwi, to znaczy pozornie mamy do czynienia z negatywną energią, która mogłaby urzeczywistnić napęd warp. Jest to jednak tylko pozorny efekt w odniesieniu do przestrzeni dookoła i nie dałoby się go wykorzystać do konstrukcji fantastycznego silnika.

Raz jeszcze – nie ma nic złego w tych badaniach. A nuż za kilkanaście lat znajdziemy smoczą krew i wtedy będzie można sięgnąć po projekty doktora White’a. Póki co jednak szkoda mamić oczy publice fałszywymi nadziejami.

Szczególnie gdy jest tak wiele całkiem realnych rzeczy, którymi mogliby się ekscytować amerykańscy podatnicy. Sonda Dawn, która dostarczyła nam doskonałych zdjęć protoplanety Vesta już w lutym 2015 wejdzie na orbitę planety karłowatej Ceres, która od czasu odkrycia w 1801 jest dla nas niewyraźną plamą. Teraz zobaczymy ją z dokładnością do kilkunastu metrów. W lipcu przyszłego roku koło Plutona przeleci sonda New Horizons, po raz pierwszy ukazując nam dokładne zdjęcia jego i jego księżyców. Przed 2020 w kosmosie ma znaleźć się Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, który odkryje przed nami nowe tajemnice wszechświata i pomoże badać pozasłoneczne planety i szukać na nich oznak życia. Czy naprawdę potrzeba mydlenia oczu fantastycznym napędem, by wzbudzić zainteresowanie opinii publicznej?


Uzupełnienie: Dlaczego wrzucam tekst z 2014 roku? Ano dlatego, że pojawiło się coś takiego: Physicists Say They've Created a Device That Generates 'Negative Mass'. Oczywiście tytuł jest bardzo na wyrost i nie stworzyliśmy smoczej krwi. Wciąż twierdzę, że nie oszukamy prędkości światła. Nie w taki sposób. Konsekwencje dla związków przyczynowo-skutkowych są po prostu zbyt wielkie.


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.

W Kapsztadzie kończy się woda

Kiedy wrzucałem to zdjęcie nie sądziłem, że tak szybko przyjdzie mi napisać ten artykuł. Susza w Kapsztadzie trwa już trzeci rok. Historycznie to południowoafrykańskie miasto nie borykało się niedoborem wody pitnej. Tymczasem w ciągu 90 dni Kapsztad może stać się pierwszym dużym miastem na świecie, któremu zabraknie wody.

Sytuacja nie pojawiła się z dnia na dzień, dlatego mieszkańcy już od pewnego czasu nie mogą cieszyć się publicznymi basenami i fontannami. Miasto wycina część roślinności, uszczelnia metro kanalizację i oszczędza wodę gdzie tylko się da. Wiercą studnie; budują trzy zakłady odsalania wody, które mają zostać uruchomione w marcu. Przewidywana data “Day Zero” to 22 kwietnia - zobaczymy czy budowa ulegnie opóźnieniu lub jakie będą skutki nadmiernego pośpiechu.

To nie wszystko. Mieszkańcy są zachęcani do radykalnego oszczędzania wody, spłukiwania toalety tylko gdy to konieczne i używania do tego wody po kąpieli lub zmywaniu naczyń. Propagandowo z jednej strony media mówią, że “nieumyte włosy to symbol bycia przykładnym obywatelem”, z drugiej prowadzi się “shaming” tych którzy używają więcej wody poprzez kontrowersyjny monitoring. Mimo to raptem połowa mieszkańców osiąga miesięczne cele zużycia.

Jeśli zapasy wody spadną poniżej 13,5% miasto odetnie wszystkie ujścia wody, z wyjątkiem tych kluczowych (jak szpitale) i najbiedniejszych dzielnic. Woda będzie racjonowana w 200 punktach chronionych przez uzbrojony personel, gdzie każdemu rezydentowi przysługiwać będzie 25 litrów wody dziennie. Dobrze myślicie, to prawie tak jak w Cytadeli gdzie Immortan Joe polewał tych nieszczęsnych ludzi. Choć nie doszliśmy

do “Day Zero” to już miały miejsce protesty, a wokół ratusza unosi się mocny smrodek skandalu korupcyjnego. A susze w Kapsztadzie prawdopodobnie staną się normą i ta trwająca trzeci rok nie będzie jednorazowym kryzysem.

Kapsztad może stać się przykładem tego, jak będzie wyglądała najbliższa przyszłość w wielu regionach świata. Przypomnę, że Polska ma bardzo kiepskie zasoby wody pitnej i nikt nie stara się podejmować działań zapobiegawczych.

Źródła:
Time
Futurism
Cape{town}etc

Podoba się Wam to co robię? Możecie wpłynąć na rozwój strony i zostać patronami Węglowego. Liczę, że przełoży się to na powrót do dawnej aktywności bloga.

Na co czekam w 2018

James Webb Space Telescope

Aktualizacja: coś mnie podkusiło sprawdzić, czy na “ostatniej prostej” nie ma opóźnienia. No więc jest. Przez ostatnich 6 lat start był zapowiadany na 2018. Na ten moment planowany start to rok 2019. Cóż, w 1997 planowali wystrzelenie na 2007. I budżet na pół miliarda dolarów (obecnie niecałe dziewięć miliardów).

Najważniejsza pozycja na tej liście. Hubble dał nam dwie prawie trzy dekady odkryć naukowych i jedne z najwspanialszych zdjęć Wszechświata jakie widziało oko ludzkie. James Webb miał go zastąpić już dawno, dawno temu i cały astronomiczny światek ostrzy sobie nań zęby. Nie bez powodu. Ma mieć stukrotnie większą czułość niż Hubble (mimo że ma “jedynie” 5,5 raza większą powierzchnię). Żeby zapewnić mu idealne warunki do obserwacji Wszechświata w podczerwieni umieszczony zostanie w odległości półtora miliona kilometrów od Ziemi, w tak zwanym punkcie Langrange L2, w cieniu planety, za pięcioma warstwami osłony termicznej. Aparatura powinna działać w temperaturze -220’C. Dla porównania Hubble znajduje się 550 kilometrów od Ziemi, a Księżyc 380 000 kilometrów.

James Webb pozwoli na obserwację początków Wszechświata i bezpośrednią obserwację planet pozasłonecznych. Konkurencję najwcześniej stworzy mu Ekstremalnie Wielki Teleskop w 2024, gigant o powierzchni niemal 1000 metrów kwadratowych (średnica 39m).


Falcon Heavy

To też długo odwlekany projekt. Nie będzie z niego takiego pożytku jak z JWST, ale to wciąż interesująca historia. Falcon Heavy planowany był w roku 2011 na rok 2013. Można się nabijać z opóźnień, ale biorąc pod uwagę, że SpaceX założono raptem w 2002 roku, że zaczynali od zera, że w 2008 dokonali pierwszego komercyjnego lotu, to raczej należy być pod wrażeniem.

Ciekawe w tym wszystkim jest to, że Falcon Heavy w momencie startu będzie niejako przeterminowanym projektem. Obecnie ich celem jest BFR - zupełnie nowy projekt wielkiej pieprzonej rakiety. Idea była prosta - połączyć trzy Falcony w jedną potężną rakietę. Bardzo niezawodny, wielokrotnie sprawdzony Falcon 9, spiąć trzy i jazda. Jednak nie bez powodu “rocket science” to coś przysłowiowo trudnego i skomplikowanego.

Świetny rzut oka na to jakie wyzwania wynikają z połączenia trzech rakiet w jedną daje krótki tekst Florydziaka.


Czarna Dziura

Osiem radioteleskopów na czterech kontynentach w kwietniu tego roku połączyło siły by stworzyć radioteleskop o średnicy naszej planety. Przez chwilę trąbiły o tym media, a potem cisza. Czemu? Gdzie jest “fotka czarnej dziury” znajdującej się w centrum naszej galaktyki? Są dwa zasadnicze powody, dla których to musiało trochę potrwać.

Po pierwsze, jednym z ośmiu teleskopów jest South Pole Telescope zbudowany na biegunie południowym. W kwietniu nadchodziła tam zima. Podobnie jak w przypadku pozostałych teleskopów, w ciągu kilku dni pozyskano tam petabajty danych. Takie ilości zer i jedynek nie nadają się do bezprzewodowego przesyłu. Trzeba było fizycznie przetransportować twarde dyski. A to nie wchodziło w grę przed nastaniem wiosny na południowej półkuli. Na szczęście samoloty poleciały, ciężarówki pojechały i dane trafiły już tam gdzie trzeba - do MIT oraz Instytutu Maxa Plancka.

Po drugie, te obłędne ilości danych trzeba jeszcze obrobić. Sporą część tego roku wiele tęgich umysłów znęcało się nad wstępnymi danymi z EHT (Event Horizon Telescope) by być jak najlepiej przygotowanymi na komplet danych. W 2018 powinniśmy się przekonać jak dobrze im poszło. Więcej.


Mięsko in vitro

Coraz więcej startupów i laboratoriów wszelkiej maści pracuje nad komercyjną technologią produkcji mięsa bez hodowania całego zwierzaka. Cena burgera, która w 2008 była szacowana na 250 tysięcy euro, już w 2015 spadła do 8 euro. Niektórzy zapowiadają komercyjne mięsko już na 2018 rok, stąd wpis na tej liście. Czy tak będzie? Wątpię. Technologicznie - myślę, że będziemy gotowi, ale pewnie właśnie w 2018 roku rozpocznie się legislacyjne piekło.

Świetnie jednak byłoby spróbować tego w 2018; jeśli znacie kogoś kto chciałby mnie poczęstować tym w tym roku, to chętnie przygotuję na tej podstawie pyszny wpis na blogu. Nie ma co ukrywać, że to nie jest jeszcze dojrzała technologia. Nic dziwnego, jeśli na początku będzie droższa od tego co dziś znajdujemy w sklepach, docelowo jednak siłą rzeczy, będzie ono tańsze i nieporównywalnie bardziej ekologiczne niż tradycyjne. Myślę, że doczekamy czasu, gdy tradycyjna hodowla będzie nie tylko droga ale i szeroko potępiana.


Dziewiąta Planeta

To taki dodatkowy punkt. Pobożne życzenie. W sumie niewiele się zmieniło od czasu tej notki w 2016. Wciąż nie ma pewności, że gdzieś tam jest planeta dziesięć razy większa niż Ziemia. Może jednak, podobnie jak w przypadku odkrycia Neptuna, uda nam się przewidzieć jej pozycję i dokonać obserwacji, choć wyzwanie jest o całe rzędy wielkości trudniejsze.

Choć wykrywamy planety pozasłoneczne, odległe o tysiące lat świetlnych od Ziemi, niektóre mniejsze niż Ziemia, niektóre orbitujące swoje gwiazdy w odległości większej niż Pluton, wszystkie one są na korzystnych orbitach lub w specyficznej orientacji, która pozwala na obserwację. Planeta X to zupełnie inne zagadnienie.


Na co Wy czekacie?

Podoba się Wam to co robię? Możecie wpłynąć na rozwój strony i zostać patronami Węglowego. Liczę, że przełoży się to na powrót do dawnej aktywności bloga.

Między planetą a pierścieniami

W tym roku Cassini wykonał dwadzieścia dwa przeloty pomiędzy pierścieniami Saturna a jego atmosferą zanim dokonał samobójczego nurkowania w gazowego giganta. Dane, które pozyskaliśmy w czasie tych przelotów, będą podstawą do wielu naukowych odkryć w najbliższych latach. Jedno z nich już nabiera kształtów.

Urządzenie zwane sondą Langmuira mierzy gęstość, temperaturę i prędkość naładowanego elektrycznie gazu. A górne warstwy atmosfery Saturna są naładowane i składają się głównie z wodoru i jego jonów. Wyniki wskazują na to, że choć wierzch atmosfery i wewnętrzną krawędź pierścieni dzieli dystans około sześciu i pół tysiąca kilometrów, to zachodzą między nimi wyraźne interakcje.

Cząsteczki lodu w pierścieniach, podobnie jak wodór z górnych warstw atmosfery, są elektrycznie naładowane. Naukowcy podejrzewają, że te drobiny lodu wyciągają elektrony z jonosfery planety w ramach “elektrycznego i chemicznego sprzęgnięcia” planety i jej pierścieni. W efekcie strugi naładowanego gazu płyną między atmosferą a lodowymi pierścieniami, ścieżkami wytyczonymi przez pole magnetyczne Saturna.


Źródło: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/12/171212141748.htm