Noutăţi ale ştiinţei şi tehnicii

Cea mai înaltă clădire din lume, Sky City, va fi construită în doar 90 de zile

Inginerii chinezi anunţă că Sky City va deveni în luna Martie a anului 2013 cel mai înalt zgârie-nori din lume. Gigantica structură va avea o înălţime de 838 de metri, cuprinzând 220 de etaje, însă nu va impresiona doar prin dimensiuni, ci şi prin viteza cu care va fi realizată. Oficialii chinezi anunţă că această clădire va fi construită în oraşul Changsha, în apropierea râului Xiangjiang, în doar 90 de zile.

Compania care va construi acest zgârie-nori, Broad Sustainable Building (BSB), anunţă că va reuşi să construiască 5 etaje pe zi. Compania anunţă că proiectul a fost conceput de specialişti care au lucrat în trecut la clădirea care deţine în prezent recordul pentru înălţime, turnul Burj Khalifa din Dubai.

BSB nu ar fi la prima reuşit de acest tip. Anul trecut, compania a reuşit să construiască un hotel de 30 de etaje în doar 15 zile.

După ce va obţine autorizaţia finală de la autorităţile chineze, compania BSB intenţionează să înceapă lucrul la fundaţia clădirii la finalul acestei luni.

Secretul acestei construcţii ultra-rapide constă în folosirea unor prefabricate modulare concepute cu ajutorul unei tehnologii dezvoltate de Broad Sustainable Building.

Compania a perfecţionat acest model în ultimul an, motiv pentru care vicepreşedintele grupului de companii Broad, Juliet Jiang, a declarat în mod public că "vom reuşi, aşa cum am planificat, să construim cinci etaje pe zi".

Sky City urmează să atingă o înălţime de 838 de metri, faţă de cei 829 de metri ai Burj Khalifa (înălţime ce include turnul din vârf). Pentru a realiza Sky City vor fi folosite 220.000 de tone de oţel.

Spre deosebire de Burj Khalifa, Sky City va fi folosită în mare parte pentru locuinţe. Structura urmează să găzduiască 31.400 persoane "din comunităţi cu venituri mari şi mici". Zona rezidenţială va ocupa 83% din clădire, restul urmând să cuprindă birouri, şcoli, spitale, restaurante şi magazine. Oamenii se vor putea deplasa prin clădire cu ajutorul celor 104 lifturi de înaltă viteză.

Constructorii Sky City afirmă că gigantica structură prezintă o altă diferenţă importantă faţă de Burj Khalifa: dacă realizarea turnului din Dubai a costat 15.000 de dolari pe metru pătrat, Sky City va costa 1.500 de dolari pe metru pătrat. Diferenţa de cost se datorează folosirii materialelor prefabricate.

Sky City este proiectat să reziste la un cutremur de magnitudine 9.0 şi la un incendiu care durează până la trei ore. De asemenea, clădirea va fi extrem de eficientă din punct de vedere energetic.

Rămâne de văzut dacă promisiunile constructorilor chinezi pot fi puse în practică. Dacă aceştia vor reuşi tot ceea ce şi-au propus, în luna Martie a anului 2013 o nouă clădire va deţine recordul pentru cea mai înaltă structură de pe Pământ: Sky City.

Surse: descopera.ro, GIZMODO, CONSTRUCTION WEEK ONLINE

Planeta colosală: un "super-Jupiter" a fost descoperit de astronomi într-un sistem de exoplanete

O echipă internaţională de astrofizicieni a identificat o planetă de 13 ori mai mare decât Jupiter "al nostru", care e cea mai mare planetă din sistemul nostru solar.

Dacă Jupiter are un diametru de 11 ori mai mare decât al Terrei şi o masă de două ori şi jumătate mai mare decât masa tuturor celoralte planete din Sistemul Solar la un loc, nu putem decât să încercăm să ne închipuim mărimea planetei nou-descoperite: un "super-Jupiter" ce orbitează în jurul unei stele masive, numite Kappa Andromedae.

De peste 3 ani nu mai fusese descoperit niciun nou sistem exoplanetar, astfel încât e uşor de înţeles satisfacţia astronomilor nord-americani, europeni şi asiatici care au contribuit la descoperire.

Planeta identificată, denumită Kappa And b, are masa de cel puţin 13 ori mai mare decât a lui Jupiter şi o orbită ceva mai mare decât a lui Neptun. Este atât de mare şi luminoasă, încât a putut fi observată direct, datorită luminii emise, nu prin metodele indirecte prin care se detectează de obicei existenţa unei planete îndepărtate. Până acum, doar vreo 6 exoplanete au fost descoperite în acest mod.

Steaua în jurul căreia orbitează este şi ea enormă, având o masă de 2,5 ori mai mare decât a Soarelui. Dintre toate stelele cunoscute, asociate cu o planetă observată direct, aceasta este cea mai masivă. Steaua, care poate fi văzută cu ochiul liber, este situată în constelaţia Andromeda, la 170 ani-lumină depărtare de Pământ.

Astronomii au identificat planeta pe imaginile în infraroşu luate cu telescopul Subaru din Hawaii, în cadrul programului SEEDS (Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru).

Surse: descopera.ro, ScienceDaily

Oamenii de ştiinţă au creat robotul biologic capabil să se deplaseze singur

Oamenii de ştiinţă de la Universitatea din Illinois au dezvoltat aşa-numitul "bio-bot", o maşină biologică printată 3D, cu o lungime de 7 milimetri.

Creată din hidrogen şi celule cardiace prelevate de la şobolani, invenţia a fost concepută pentru a se deplasa singură. Proiectul urmăreşte ca prin imitarea naturii să dea naştere unor roboţi mai eficienţi ce vor putea fi aplicaţi

Avioane mai silenţioase, inspirate din zborul bufniţelor

Păsările răpitoare de noapte, precum bufniţele sau cucuvelele, sunt remarcabile prin zborul lor tăcut, care le ajută să îşi audă şi să îşi "surprindă" prada. Această abilitate stă la baza unor noi cercetări, prin care oamenii de ştiinţă de la Universitatea din Cambridge urmăresc să reducă zgomotul teribil făcut de avioane.

Avioanele sunt printre cele mai zgomotoase maşinării inventate de om, iar poluarea fonică pe care o generează are efecte nefaste atât asupra mediului natural, cât şi asupra sănătăţii oamenilor.

În căutarea unor soluţii pentru a reduce intensitatea zgomotului avioanelor, inginerii de la Universitatea din Cambridge au recurs la studiul aripilor răpitoarelor de noapte.

Aceste păsări au un zbor foarte silenţios care le ajută să vâneze foarte eficient în liniştea nopţii, folosindu-se de auzul foarte ascuţit pentru a-şi găsi prada, iar această caracteristică se datorează unor particularităţi ale alcătuirii aripilor. Ele au pe aripi diferite tipuri de pene specializate, care elimină zgomotul aerodinamic.

Orice aripă, naturală sau artificială, creează turbulenţe la înaintarea prin aer. Când aceste vârtejuri ajung la bordul de fugă (marginea posterioară a aripii), ele sunt amplificate şi împrăştiate sub forma undelor sonore.

Avioanele obişnuite, ale căror aripi au borduri de fugă rigide, sunt deosebit de zgomotoase sub acest aspect.

Păsările de noapte, în schimb, au caracteristici fizice care reduc zgomotul: un "pieptene" de pene rigide pe bordul de atac (marginea anterioară a aripii), un strat de fulgi moi, pufoşi, pe partea de deasupra a aripii şi un şir de franjuri flexibili pe bordul de fugă (marginea posterioară).

Încă nu se ştie dacă zborul silenţios al bufniţelor se datorează doar uneia dintre aceste caracteristici sau combinaţiei dintre toate trei.

Cercetătorii încearcă să dezlege misterul dezvoltând o bază teoretică pentru a explica abilitatea păsărilor de a reduce zgomotul produs de bordul de fugă al aripilor - principala sursă de zgomot a oricărui profil aerodinamic.

Folosind modelarea matematică, cercetătorii au arătat că elasticitatea şi porozitatea materialului din care este realizat bordul de fugă al unei aripi pot fi ajustate astfel încât zgomotul aerodinamic să depindă de viteza zborului, ca şi cum bordul de fugă nu ar exista. Aceasta ar elimina cea mai importantă sursă de zgomot pentru aripile avioanelor convenţionale. Zgomotul produs de aripi ar depinde atunci doar de alte mecanisme, cu un rol minor, precum rugozitatea suprafeţei aripii.

Surse: descopera.ro, MilOnline

Enigmatica planetă Makemake îşi dezvăluie secretele

Dincolo de orbita lui Pluto, în Sistemul Solar, orbitează o planetă din grupa aşa-numitelor "planete pitice", clasă căreia îi aparţine, din 2006, şi Pluto. Planeta îndepărtată, mai mică decât Pluto, numită Makemake, este puţin cunoscută, iar astronomii presupuneau că ar avea o atmosferă similară cu cea a lui Pluto. Dar cercetări recente arată că lucrurile stau altfel.

Makemake are aproximativ două treimi din mărimea lui Pluto. Este o lume îngheţată care, după cum arată ultimele observaţii astronomice, este lipsită de o atmosferă semnficativă, care să o înconjoare complet. Această caracteristică o deosebeşte de Pluto, făcând-o mai asemănătoare cu Eris, cea mai masivă dintre planetele pitice din Sistemul Solar.

O echipă de cercetători, condusă de Jose Luis Ortiz, de la Institutul de Astrofizică din Andalucia, Spania, a combinat mai multe date obţinute cu ajutorul a trei telescoape mari instalate în Chile, Very Large Telescope(VLT), New Technology Telescope (NTT) şi TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope), şi alte câteva telescope mai mici din America de Sud, pentru a observa trecerea planetei pitice Makemake prin faţa unei stele îndepărtate (ocultare stelară).

Aceasta este o metodă utilizată curent în astronomie petru identificarea şi caracterizarea unor planete. Schimbările în luminozitatea stelei, în momentul trecerii planetei prin faţa ei, dau informaţii despre caractersticile planetei.

În cazul de faţă, când Makemake a trecut prin faţa stelei, lumina acesteia a dispărut şi apoi a reapărut foarte brusc, în loc de a se diminua şi a se intensifica apoi în mod treptat, un indiciu ce sugerează că planeta pitică nu prezintă o atmosferă dezvoltată. (E posibil totuşi ca atmosfera să existe local, în anumite regiuni ale planetei.)

Makemake este lipsită de sateliţi naturali şi se află la distanţă foarte mare de Pământ, fiind, din aceste cauze, foarte greu de studiat, astfel încât puţinele date pe care le avem despre ea sunt aproximative.

Aceste observaţii recente sporesc însă mult volumul cunoştinţelor noastre despre Makemake: astronomii au putut estima dimensiunile şi densitatea ei, au tras concluzii privind atmosfera şi au măsurat albedo-ul planetei (cât de mult din lumina Soarelui este reflectat de suprafaţa planetei). Albedo-ul lui Makemake are valoarea de circa 0,77, asemănător cu cel al zăpezii murdare, este mai mare decât al lui Pluto, dar mai mic decât al lui Eris.

Surse: descopera.ro, ScienceDaily

Direct pe retină: proiectarea imaginilor în ochi, cu ajutorul unui nou dispozitiv, îi ajută pe nevăzători să citească

Aparatul, numit Argus II, este un model avansat de dispozitiv neuroprotetic, care permite proiectarea unor litere individuale şi chiar cuvinte scrise în limbajul Braille direct pe retina persoanei nevăzătoare. Experimentele au arătat că nevăzătorii învaţă foarte rapid să citească cuvinte de 4 litere proiectate în acest mod.

Argus II a fost, până în prezent, implantat unui număr de 50 de persoane, multe dintre acestea putând acum să perceapă culori, mişcări şi forme, datorită unui procesor portabil care transformă imaginile de la o mini-cameră video (montată pe ochelari) în stimuli electrici, care ajung la micro-electrozii implantaţi direct în retină.

Dar aparatul face posibilă şi citirea, prin recunoaşterea modelelor specifice ale literelor alfabetului Braille, alfabetul folosit pe scară largă de nevăzători. Cei mai mulţi dintre ei citesc cu ajutorul degetelor, atingând hârtia pe care literele alfabetului Braille sunt imprimate în relief. Alfabetul Braille foloseşte o grilă cu 6 "puncte" aşezate în două rânduri verticale de câte 3. Unele dintre puncte sunt în relief, iar fiecare model de puncte în relief din cadrul celor 6 corespunde unei anumite litere.

Argus II, dezvoltat de firma Second Sight, poate fi utilizat şi fără camera video, folosind doar microcipul cu electrozi implantaţi în retină şi procesorul portabil, pentru a stimula direct retina. În loc de a "simţi" literele Braille cu ajutorul degetelor, nevăzătorii le pot percepe acum sub forma unor modele proiectate pe retină.

Într-un test pe un singur pacient nevăzător, s-a demonstrat că acesta poate citi cuvinte de patru litere în mai puţin de o secundă, cu o acurateţe de 89%.

Implantul vizual cuprinde o grilă de 60 de electrozi minusculi, ataşaţi de retină, pentru a stimula direct celulele nervoase retiniene, iar cercetătorii au folosit un computer pentru a stimula 6 dintre puncte, sub forma literelor Braille.

Dezvoltat în principal pentru uzul celor ce suferă de retinită pigmentară (RP), o boală genetică degenerativă ce duce la deteriorarea gravă a vederii şi uneori chiar la orbire completă, Argus II poate reda într-o oarecare măsură capacitatea de a citi litere mari şi cuvinte scurte (până la 4 litere). Perfecţionările viitoare ale aparatului ar putea duce la îmbunătăţirea acestei capacităţi, iar adăugarea unui software de recunoaştere a literelor va furniza nevăzătorilor o metodă alternativă de citire, pe lângă cea "clasică", cu ajutorul degetelor.

Surse: descopera.ro, EurekAlert!

O nouă speranţă a energiei nucleare: reactoarele de mici dimensiuni

Companiile americane producătoare de centrale nuclare au apelat la guvernul S.U.A. pentru a lansa pe piaţă noua generaţie de reactoare. Săptăm

Agenţia Spaţială Europeană are planuri măreţe: rachete noi şi explorarea planetei Marte

După negocieri aprige, reprezentanţii celor 20 de state care susţin Agenţia Spaţială Europeană (ESA), întruniţi la Napoli, au căzut de acord să aloce un buget de 10 miliarde euro pentru viitoarele proiecte de explorare, care cuprind, între altele, o misiune pe Marte.

În planul de dezvoltare pe următorii 5 ani mai sunt incluse construirea unui model de rachete Ariane şi colaborarea cu S.U.A. în vederea realizării unui proiect al N.A.S.A.: vehiculul multivalent cu echipaj uman Orion (Orion Multi-Purpose Crew Vehicle).

În schimb, nu va fi finanţată construirea landerului selenar propusă de Germania, propunere ce avea în vedere dezvoltarea unui mic vehicul lunar de 800 de kilograme, dotat cu tehnologie automată de aselenizare şi destinat explorării Polului Sud al Lunii, în 2018.

În ceea ce priveşte misiunile pe Marte, programul ExoMars, care prevede trimiterea mai multor nave spaţiale pe Planeta Roşie în 2016 şi 2018, a fost iniţial stabilit în colaborare cu N.A.S.A., dar agenţia spaţială americană s-a retras din program anul acesta. ESA a semnat, în cursul recentei întruniri, un alt acord, cu agenţia spaţială rusă Roscosmos, pentru a menţine programul în derulare.

Majoritatea misiunilor sunt opţionale, ceea ce înseamnă că statele participante pot contribui la proiecte cu ce sumă vor. În prezent, numărul statelor care susţin ESA este de 20. România s-a alăturat Agenţiei Spaţiale Europene în urmă cu un an.

În afară de bugetul general pentru întreţinerea cartierului general al ESA şi a altor clădiri din dotare, singurul program cu participare obligatorie este cel ştiinţific, în cadrul căruia sunt lansate, la intervale regulate, sonde robotice performante. Printre acestea s-au numărat în ultimii ani telescopul cu infraroşii Herschel şi misiunea Planck, având drept obiectiv studiul radiaţei cosmice de fond.

O problemă spinoasă este cea a rachetelor destinate să plaseze sateliţi pe orbită, deoarece în acest domeniu competiţia este acerbă. Există două opţiuni: îmbunătăţirea sistemului actual, Ariane 5, sau dezvoltarea unui nou sistem, Ariane 6, care ar reduce costul per lansare şi, astfel, ar fi mai eficient pe o piaţă care devine tot mai competitivă pe zi ce trece. O decizie definitivă va fi luată în 2014.

În ceea ce priveşte misiunile cu echipaj uman, ESA este implicată, deocamdată, doar în Staţia Spaţială Internaţională (SSI). Oficialii au căzut de acord să acopere partea ce revine ESA din costurile menţinerii SSI până în 2020 sub forma unei contribuţii "în natură", dezvoltând una dintre componentele capsulei Orion a N.A.S.A., care va transporta, în viitor, echipaje de 4 persoane pe Lună sau asteroizi. Este un pas important pentru ESA, fiind prima ei implicare în construcţia unui vehicul spaţial destinat transportului de persoane.

Surse: descopera.ro, ScienceInsider

În urmă cu mai bine de 100 de ani, omenirea a fost foarte aproape de un eveniment catastrofal, de 3725 ori mai grav decât fenomenul Tunguska

O nouă analiză a unor observaţii istorice sugerează că Terra a fost foarte aproape de un eveniment cataclismic acum 129 de ani.

Pe 12 şi 13 August 1883, un astronom din cadrul unui mic observator din Zacatecas, Mexic, a făcut o observaţie extraordinară. José Bonilla a numărat aproximativ 450 obiecte acoperite de o "ceaţă" ciudată ce treceau prin dreptul Soarelui.

Bonilla a scris despre această observaţie neobişnuită în 1886 într-un jurnal ştiinţific, intitulat L'Astronomie. Neavând o explicaţie pentru bizarul fenomen, editorul acestui jurnal a lansat o ipoteză implauzibilă: "Bonilla a observat de fapt păsări, insecte sau praf."

Acum, o echipă de cercetători din Mexic vine cu o nouă interpretare. Hector Manterola de la Universitatea Naţională Autonomă din Mexico City, alături de alţi oameni de ştiinţă, afirmă că Bonilla a văzut fragmente dintr-o cometă care tocmai se descompusese. Această ipoteză ar explica de ce Bonilla a văzut foarte multe fragmente grupate şi de ce erau încojurate de o "ceaţă".

Echipa de cercetători condusă de Manterola a dedus şi alte aspecte interesante. Cercetătorii au observat că niciun alt astronom de pe Terra nu a observat această cometă trecând prin faţa Soarelui, deşi în acea vreme cel mai apropiat observator se găsea la doar câteva sute de kilometri distanţă.

Experţii pot explica acest lucru prin efectul de paralaxă. Dacă fragmentele cometei erau aproape de Terra, efectul de paralaxă ar fi garantat că acestea nu ar fi fost pe linie cu Soarele pentru niciun alt observator aflat la altă latitudine. Zacatecas este situat la aceeaşi latitudine cu Sahara, nordul Indiei şi Asia de Sud-Est, în zone în care nu se găseau observatoare astronomice.

Pornind de la efectul de paralaxă, Manterola şi ceilalţi cercetători au calculat distanţa la care s-ar fi aflat fragmentele de cometă. Rezultatele cercetătorilor sunt înfricoşătoare: fragmentele de cometă au trecut la distanţe cuprinse între 538 km - 8062 km de suprafaţa Pământului.

Oamenii de ştiinţă au calculat că fragmentele ar fi variat în diametru, cele mai mici măsurând 50 de metri, iar cele mai mari 800 de metri. Cometa din care aceste fragmente au provenit ar fi cântărit peste un miliard de tone, estimează cercetătorii. Manterola şi colegii săi sugerează că ar putea fi vorba de cometa Pons-Brooks, observată în cursul aceluiaşi an de astronomii americani.

Cercetătorii au calculat cât de aproape s-a aflat Terra de un eveniment catastrofic. Pornind de la faptul că Bonilla a observat aceste fragmente timp de trei ore şi jumătate, de-a lungul a două zile, cercetătorii au concluzionat că, în medie, 131 de obiecte treceau pe lângă Terra pe oră, în total 3725 de fragmente aflându-se la o mică distanţă de sol.

Fiecare dintre aceste fragmente era cel puţin la fel de mare precum cel despre care se crede că a căzut în Tunguska. "Aşadar, dacă ar fi lovit Terra, am fi avut parte de 3725 de evenimente similare celuia din Tunguska, în cursul a doar două zile. Cel mai probabil, acest lucru ar fi dus la dispariţia vieţii pe Pământ", concluzionează cercetătorii.

Mulţumită unor eforturi ştiinţifice precum Near-Earth Object Program (N.A.S.A.) sau Asiago-DLR Asteroid Survey (A.D.A.S., Italia), omenirea are astăzi mai multe şanse să afle din timp dacă există riscul vreunui impact catastrofic. De exemplu, cercetătorii au descoperit că un asteroid cu forţa destructivă a unei bombe cu hidrogen va trece la o mică distanţă de Pământ 15 Februarie 2013. Pentru a contracara ameninţarea asteroizilor, oamenii de ştiinţă plănuiesc să folosească explozii nucleare pentru a îi distruge.

Surse: descopera.ro, Cornell University Library