Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Można rozpoczynać budowę największego radioteleskopu na świecie
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W grudniu 2020 roku miała miejsce spektakularna katastrofa. Zawalił się jeden z najbardziej znanych instrumentów naukowych na świecie, radioteleskop w Arecibo. W raporcie opublikowanym właśnie przez amerykańskie Narodowe Akademie Nauk czytamy, że główną przyczyną katastrofy było – wywołane potężnym promieniowaniem elektromagnetycznym – zmęczenie cynku w mocowaniach lin nośnych, które utrzymywały 900-tonową platformę odbiornika na wysokości 120 metrów nad czaszą radioteleskopu.
Już wcześniejsze raporty wspominały o deformacji cynku, ale jako możliwe przyczyny katastrofy wskazywano też błędy konstrukcyjne czy uszkodzenia przez huragan Maria, który przeszedł w 2017 roku.
Inspekcja wykonana po przejściu huraganu znalazła dowody na ślizganie się lin nośnych, jednak – jak dowiadujemy się z obecnego raportu – nie odnotowano wówczas wzorców zużycia i większości nie wyjaśniono. Ponadto na zdjęciach z roku 2019 widoczne jest poważne zużycie uchwytów lin, miejsc w których były one mocowane. Mimo to nie przeprowadzono żadnych badań. Zaskoczyło to autorów raportu. Ich zdaniem niepokojący jest fakt, że inżynierowie wynajęci do badania stanu lin pomiędzy przejściem huraganu Maria a zawaleniem się teleskopu nie wszczęli alarmu z powodu zauważonego zużycia elementów nośnych.
Główną przyczyną katastrofy była deformacja cynkowych uchwytów lin. W wyniku olbrzymich naprężeń i pod wpływem temperatury doszło do ich deformacji oraz pękania drutów w linach, co osłabiało miejsca mocowania lin. Za główną zaś przyczynę deformacji uznano generowane przez teleskop promieniowanie elektromagnetyczne. Zdaniem badaczy, potężne nadajniki teleskopu indukowały w linach i miejscach mocowania prąd elektryczny, który wywoływał długoterminową elektroplastyczność cynku, co znacząco przyspieszało naturalne zmęczenia materiału.
Twórcy raportu dodają, że – o ile im wiadomo – mamy tu do czynienia z pierwszym w historii udokumentowanym przypadkiem awarii wywołanej pełzaniem cynku. Dlatego też w raporcie zaproponowano, by Narodowa Fundacja Nauki, do której należy Arecibo, przekazała pozostałe liny i ich uchwyty społeczności naukowej, w celu dalszych badań zjawiska zmęczenia cynku pod wpływem silnego promieniowania elektromagnetycznego.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Papużka żółtobrzucha (Pezoporus occidentalis) to krytycznie zagrożony, niezwykły ptak. Prowadzi nocny tryb życia, a ma słaby wzrok. Papużka zamieszkuje Australię i przez długi czas nie rejestrowano jej obecności. Obecnie występuje tak rzadko, że o jej znaczeniu kulturowym zapomnieli nawet Aborygeni. Dawniej jej zawołania służyły rodzicom do ostrzegania dzieci, by nocą nie oddalały się zbytnio od obozu. Dzieciom mówiono, że dźwięki, które słyszą, to odgłosy wydawane przez złe duchy. Papużki odgrywały więc ważną rolę w uczeniu dzieci ostrożności i odpowiedniego postępowania, które umożliwiały im przetrwanie.
Teraz dzięki wysiłkom badaczy udało się odnaleźć prawdopodobnie największą na świecie kolonię papużek żółtobrzuchych. Na wschodzie regionu Pilbara, jednego z najsłabiej zaludnionych miejsc na Ziemi, naukowcy rozstawili kilkadziesiąt mikrofonów. Siedemnaście z nich nagrało odgłosy wydawane przez Pezoporus occidentalis. Podczas poszukiwań najbardziej obiecujących miejsc uczeni znaleźli stare gniazdo, kilka piór, czasem sami słyszeli nawoływania papużek, udało im się jedną sfotografować dzięki fotopułapce. Wstępnie ocenia się, że odkryta populacja co najmniej 50 osobników i jest rozproszona na obszarze około 14,5 tysiąca kilometrów kwadratowych.
O Pezoporus occidentalis niewiele wiadomo. Ptaki przemieszczają się głównie po ziemi. Za dnia kryją się przed upałem wśród roślinności, nocą wychodzą się pożywić.
Gdy w XIX wieku Europejczycy po raz pierwszy odnotowali obecność tego gatunku, powszechnie występował on w całej Australii. Jednak koloniści przywieźli ze sobą koty. I papugi zaczęły szybko znikać z krajobrazu. Przez dziesięciolecia ich nie widziano. Pierwsze od 67 lat doniesienia o tym, że gatunek mógł przetrwać, pojawiły się w roku 1979. W 1990 ostatecznie potwierdzono te doniesienia. Znaleziono wówczas martwą papugę. Pierwszą żywą populację odkryto w 2013. Niestety, znane obecnie populacje są rozrzucone na olbrzymich terenach. Papużki muszą latać dziesiątki kilometrów, by znaleźć wodę lub partnera. A poszczególne populacje dzielą setki i tysiące kilometrów, co rodzi olbrzymie ryzyko chowu wsobnego.
Naukowcy stwierdzili, że kluczowym elementem do przetrwania papużek żółtobrzuchych są psy dingo. Nie znaleziono żadnych dowodów, by polowały one na papużki, wiadomo jednak, że polują na koty, które doprowadziły ptaki na skraj zagłady. Być może rolę w przetrwaniu papużek odgrywa też kontrolowanie przez dingo populacji lisów. Utrzymanie populacji dingo na terenach, gdzie papużki występują, jest niezbędne do ich przetrwania. Innym zagrożeniem jest wypijanie wody, która jest deficytowym zasobem w regionach występowania gatunku, przez zdziczałe wielbłądy.
Nowo odkrytej populacji zagrażają też pożary. Żyje ona bowiem na obszarze, na którym dość często do nich dochodzi. Dlatego uczeni rekomendują kontrolowane wypalanie roślinności, ale przeprowadzane z uwzględnieniem obecności papug. Nie wiadomo, jak na ptaki może wpłynąć globalne ocieplenie. Jednak fakt, że żyją one w jednym z najgorętszych miejsc na Ziemi nie napawa optymizmem. Być może właśnie wysokie temperatury panujące za dnia skłoniły papużki żółtobrzuche do prowadzenia nocnego trybu życia. Jednak, w przeciwieństwie do znacznie bardziej znanych nocnych papug – kakapo – Pezoporus occidentalis mają niewielkie oczy, co sugeruje, że słabo widzą w nocy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Teleskop Arecibo, niezwykle zasłużone narzędzie dla rozwoju światowej astronomii, przestał istnieć 1 grudnia 2020 roku. Wtedy to, liczący wówczas 57 lat, instrument uległ katastrofie. Ważąca 900 ton platforma odbiornika spadła na znajdującą się 120 metrów niżej czaszę. Teleskop od wielu lat był na dole priorytetów finansowania Narodowej Fundacji Nauki (NFS), a niecałe dwa tygodnie przed katastrofą podjęto decyzję o jego wyburzeniu. Niedawno pojawiła się propozycja, by w miejscu wielkiego teleskopu powstał zestaw mniejszych anten.
Arecibo nie zostało dotychczas zamknięte, a niedawno do września przedłużono umowę na wykorzystanie tego miejsca. NFS rozważa m.in. propozycję stworzenia tam Arecibo Center for STEM Education and Research. W międzyczasie zaś w Arecibo prowadzona jest analiza danych zebranych podczas pracy teleskopu, trwa ich przesyłanie do Texas Advanced Computing Cener, wciąż działają urządzenia pomocnicze, jak LIDAR, laboratorium optyczne czy 12-metrowa antena radiowa.
Przed dwoma laty Anish Roshi, dyrektor Obserwatorium Arecibo ds. radioastronomii, zaproponował zastąpienie radioteleskopu zestawem 1112 anten parabolicznych o średnicy 9 metrów każda. Anteny miałyby zostać umieszczone na ruchomej platformie. Ich powierzchnia zbierająca sygnały byłaby taka sama jak powierzchnia 300-metrowej anteny, jednak taki zestaw obejmowałby znacznie szerszy wycinek nieboskłonu i oferował unikatowe możliwości obserwacyjne, jakich nie ma żaden podobnych projektów. Roshi i jego zespół ocenili, że koszt budowy takiego zestawu wyniósłby 454 miliony dolarów.
NFS nie wsparła jednak pomysłu naukowców. Dlatego też Roshi wraz z kolegami wysunął właśnie kolejną propozycję. Chcą, by NFS wybudowała zestaw 102 anten o średnicy 13 metrów każda. Dałoby to taką samą powierzchnię zbierającą dane jak pojedyncza 130-metrowa antena. Stąd też projekt nazwano NGAT-130. Taka architektura miałaby być tańsza niż wcześniejsza propozycja, a powstałoby urządzenie do badania korony Słońca, pogody kosmicznej czy mapowania wodoru. Roshi przyznaje, że w tej chwili jego zespół nie ma szacunku kosztów. Zapowiada jednak, że wstępny projekt, wraz z kosztorysem, zostanie przedstawiony w sierpniu. Rzecznik NSF oświadczył, że Fundacja nie komentuje projektów, które nie zostały przez nią przeanalizowane.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Australijski Dingo Fence to najdłuższy płot na świecie. Budowany od drugiej połowy XIX wieku i ukończony w latach 50. XX wieku ma długość ponad 5600 kilometrów, a jego zadaniem jest ochrona owiec wypasanych na południowo-wschodnich obszarach Australii przed psami dingo. Olbrzymi płot rozciąga się od południowo-wschodniego Queensland po południowo-zachodnią Australię Południową i stał się niezamierzonym eksperymentem pokazującym, jak wykluczenie drapieżnika wpływa na ekosystem.
Płot prowadzi do pofragmentowania habitatów, wpływa na wzorce rozprzestrzeniania się gatunków, zakłóca procesy zachodzące w ekosystemie. Wiele badań prowadzonych w ostatniej dekadzie pokazało, że płot wpływa na równowagę w przyrodzie, prowadzi do zmniejszania się liczebności jednych gatunków, a wzrostu liczebności innych, w wyniku czego zachodzą m.in. zmiany w szacie roślinnej, obiegu substancji odżywczych w glebie czy samej morfologii krajobrazu. Na chronionym obszarze rozrosła się populacja kangurów i królików, które konkurują z owcami o trawę. Ponadto utrzymanie płotu kosztuje rocznie ponad 10 milionów dolarów australijskich. Te i inne zjawiska powodują, że coraz częściej pojawiają się głosy o konieczności likwidacji bariery.
Autorzy najnowszych badań zauważają, że płot istnieje od ponad 100 lat, mógł więc znacząco wpłynąć na rozwój biologiczny gatunków, na które polują psy dingo.Jest to temat bardzo słabo poznany, dlatego też australijscy naukowcy postanowili zbadać tę kwestię. Przyjrzeli się więc populacjom ulubionej ofiary dingo – kangura rudego – po obu stronach płotu.
Naukowcy spodziewali się, że kangury na północ od płotu, narażone na ataki dingo, będą różniły się od tych z południa. Szczególnie samice i młode, które częściej niż dorosłe samce padają ofiarą dingo.
Rzeczywiście uczeni zauważyli różnice. Okazało się, że młode kangury na południu, do wieku około 4 lat, rozwijają się wolniej niż młode z północy. Te z południa były mniejsze i lżejsze, niż ich pobratymcy narażeni na ataki dingo. Naukowcy zaczęli się więc zastanawiać, czy brak dingo nie spowodował spowolnienia rozwoju kangurów. Postanowili jednak sprawdzić, czy przyczyną takiego stanu rzeczy nie jest mniejszy dostęp do żywności na południu. Okazało się jednak, że jest wręcz przeciwnie. To kangury z północy, na które dingo mogą polować, miały prawdopodobnie mniejszy dostęp do pożywienia. To zaś silna sugestia wskazująca, że różne tempo rozwoju przedstawicieli tego samego gatunku było spowodowane obecnością lub nieobecnością drapieżnika, a nie dostępem do żywności.
Co więcej, badań dokonano na obszarze, na którym płot aż do roku 1975 był w fatalnym stanie i najprawdopodobniej do tego czasu dingo i kangury mogły swobodnie go przekraczać. A skoro tak, to zaobserwowane zmiany zaszły w ciągu zaledwie 17 pokoleń kangurów. To oznaczałoby błyskawiczną ewolucyjną adaptację do nowych warunków. Być może zmiany zaszły tak szybko przez mniejsze wydzielanie hormonów stresu u kangurów, żyjących na obszarach chronionych przed dingo. Wiemy, że hormony stresu wpływają na stan zdrowia ssaków, tutaj zaś mogły wpłynąć na tempo wzrostu zwierząt.
Uczeni zaobserwowali jeszcze jedno zjawisko. Po przekroczeniu 4. roku życia, kangury z południa, które były dotychczas mniejsze i lżejsze, doganiały pod względem rozmiarów i masy kangury z północy. To zaś oznacza, że musiały w tym czasie zainwestować więcej zasobów w zmianę rozmiarów ciała. Zjawisko takie może mieć dwie, przeciwne konsekwencje. Ten szybszy rozwój rozmiarów i masy może powodować, że mniej energii jest przeznaczanych na rozwój innych ważnych funkcji, jak układ odpornościowy lub rozrodczy. Być może kangury te gromadzą mniejsze zapasy tłuszczu. Z drugiej jednak strony, wolniejszy przyrost masy ciała przez pierwsze 4 lata życia może powodować, że kangury na południu są zdrowsze lub bardziej płodne.
Autorzy badań mówią, że zaobserwowane zjawiska i postawione hipotezy wymagają dalszych badań. Nie dotyczy to zresztą kangurów, bo warto przyjrzeć się, jak płot wpłynął na ewolucję innych zwierząt. Jeśli zaś zostanie usunięty, warto będzie sprawdzić, jaki będzie to miało wpływ na południowe populacje zwierząt, które nagle zetkną się z dingo.
Zbadanie tych kwestii pomoże nam w zrozumieniu, w jaki sposób zwierzęta radzą sobie z szybkimi zmianami w środowisku.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Dwa lata po zawaleniu się słynnego radioteleskopu w Arecibo, amerykańska Narodowa Fundacja Nauki (NSF) poinformowała, że nie wybuduje drugiego teleskopu. Zamiast tego powstanie tam centrum edukacyjne. Wielu astronomów jest zawiedzionych. Po cichu liczyli, że w Arecibo powstanie nowy teleskop. Nie wiadomo, jak decyzja NFS wpłynie na wciąż prowadzone badania.
Nie zamykamy Arecibo. Sądzimy,że nowy ośrodek stanie się katalizatorem w wielu dziedzinach, stwierdził Sean Jones, szef Dyrektoriatu Nauk Fizycznych i Matematycznych NSF. Po ogłoszeniu swojej decyzji Fundacja rozpoczęła zbierania propozycji organizacji nowego centrum edukacyjnego. Miałoby ono ruszyć w 2023 roku, działać przez co najmniej 5 lat, a koszt jego utrzymania miałby wynosić od 1 do 3 milionów dolarów rocznie. Kwota ta może, ale nie musi, zawierać kosztów wciąż używanych w Arecibo urządzeń badawczych, takich jak 12-metrowa antena i system lidar.
Krytycy decyzji NSF pytają, w jaki sposób nowe centrum edukacyjne ma przyciągać studentów i uczniów, jeśli nie będą w nim prowadzone badania naukowe. NSF oczekuje propozycji od czołowych instytucji naukowych świata. Jak jednak chce tego dokonać bez posiadania na miejscu światowej klasy naukowców, inżynierów i instrumentów naukowych, zastanawia się Anne Virkki z Uniwersytetu w Helsinkach. Przedstawiciele NSF odpowiadają, że właśnie na tym polega ich wezwanie do przedstawienia planów centrum edukacyjnego. Mogłoby one wspierać badania w dziedzinie astronomii i nauk pokrewnych, ale mogłoby też skupiać się na innych tematach, na przykład na naukach biologicznych. Mamy tutaj możliwość wymyślenia nowej roli dla Arecibo, mówi James L. Moore III, szef dyrektoriatu NSF ds. edukacji.
W Arecibo nadal prowadzone są badania naukowe. Naukowcy chcą, by były one finansowane pod egidą centrum edukacyjnego. Działająca tam 12-metrowa antena używana jest do różnych badań, od mapowania Słońca na potrzeby określania pogody kosmicznej po śledzenie ruchu obrotowego pulsarów. Z kolei system lidar zawiera m.in. laser badający temperaturę poszczególnych warstw atmosfery, planowane jest też uruchomienie instrumentu do badania aerozoli w atmosferze.
NSF chce zmienić nazwę Arecibo Observatory na Arecibo Center for STEM Education and Research.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.