Chcesz uchronić samolot przed uderzeniem pioruna? Dodaj ładunki elektryczne do poszycia
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Na szczycie Mount Säntis w Alpach Szwajcarskich zainstalowano potężny laser, za pomocą którego naukowcy chcą sprawdzić, czy systemy laserowe mogą kontrolować i przekierowywać pioruny. Prototypowa instalacja – ważący pięć ton laser o długości dziewięciu metrów – została umieszczona przy 123-metrowej wieży telekomunikacyjnej.
Naturalne wyładowania atmosferyczne to wciąż poważny problem. W samych tylko Stanach Zjednoczonych powodowane nimi straty – związane głównie z zakłóceniami ruchu lotniczego, uszkodzeniami samolotów i linii wysokiego napięcia – sięgają 5 miliardów dolarów rocznie. Tymczasem wciąż korzystamy z opracowanego w 1752 roku piorunochronu pomysłu Benjamina Franklina. Nie jest to optymalne rozwiązanie. Piorunochronów nie da się instalować wszędzie, chronią one tylko przed bezpośrednim uderzeniem, a prowadząc ładunek do ziemi mogą powodować kolejne problemy, jak interferencja magnetyczna czy skoki napięcia w różnych urządzeniach.
Koncepcja „laserowego piorunochronu” pojawiła się całe dziesięciolecia temu, jednak środowisko naukowe było podzielone w kwestii jej przydatności. Przed czterema laty rozpoczęto finansowany przez Unię Europejską projekt badawczy Laser Lightning Rod (LLR). Owocem projektu jest zainstalowany niedawno na Mount Säntis wielki laser. LLR to obecnie jeden z najpotężniejszych laserów w swojej klasie, stwierdził inżynier Clemens Herkommer z firmy TRUMPF Scientiic Lasers, która była partnerem projektu.
Terawatowy laser wystrzeliwuje w stronę chmur 1000 ultrakrótkich impulsów na sekundę. W ten sposób powstaje długi kanał zjonizowanego powietrza nazwany laserowym włóknem. Zjonizowane powietrze stawia mniejszy opór elektryczny, a że wyładowania przebiegają właśnie po trasie najmniejszego oporu, naukowcy mają nadzieję, że laserowe włókno będzie stanowiło dla pioruna preferowaną ścieżkę, gdy dojdzie do wyładowania. W ten sposób energia wyładowania atmosferycznego ma zostać przekierowana tam, gdzie może wyrządzić ono jak najmniej szkód. Wystrzeliwując w chmury tysiąc impulsów na sekundę, możemy bezpiecznie rozładować ładunek elektryczny i spowodować, że świat stanie się nieco bezpieczniejszy, mówi Herkommer.
Szczyt Mount Säntis jest jednym z tych miejsc w Europie, gdzie dochodzi do najczęstszych uderzeń piorunów. Każdego roku doświadcza on około 100 takich wydarzeń, a większość z nich ma miejsce pomiędzy majem a sierpniem.
Już wkrótce powinniśmy poznać wstępne wyniki działania LLR. Jeśli system się sprawdzi, nie można wykluczyć, że w przyszłości laserowe piorunochrony będą czuwały nad bezpieczeństwem lotnisk, elektrowni atomowych i innej krytycznej infrastruktury.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Superpioruny, rzadko występująca i niezwykle potężna forma wyładowań atmosferycznych, mogą być ponad 1000-krotnie jaśniejsze niż zwykłe pioruny. A mechanizm ich powstawania jest odmienny od standardowych piorunów, donoszą amerykańscy naukowcy.
Pierwsze superpioruny wykryto w 1977 roku. Zauważyła je amerykańska konstelacja satelitów Project Vela, która monitorowała kulę ziemską pod kątem przeprowadzanych prób jądrowych. Vela odnotowała istnienie piorunów, które były co najmniej 100-krotnie bardziej jasne od standardowych piorunów i trwały około 1 milisekundy. Zjawiska takie zauważono na całym świecie, jednak najczęściej występowały nad północną częścią Pacyfiku, w regionach występowania silnych prądów wstępujących i w związku z bardzo poważnymi burzami.
Od tamtej pory specjaliści sprzeczali się, jak powstają superpioruny i czy są one osobną kategorią piorunów. Niektórzy argumentowali, że to co zaobserwowała konstelacja Vela oraz inne satelity jest zwykłymi piorunami, ale oglądanymi ze specyficznego punktu widzenia. Innymi słowy, twierdzili, że standardowe pioruny zwykle tak wyglądają.
Zwykle wyładowania atmosferyczne oglądane z kosmosu są mniej jasne niż widziane z Ziemi, gdyż przysłaniają je chmury. Jednak Michael Peterson z Los Alamos National Laboratory zauważa, że czasem satelita znajduje się w takiej pozycji, że obserwuje nieprzysłonięte pioruny. Dzieje się tak najczęściej, gdy satelita znajduje się nisko nad horyzontem i obserwuje burzę spod kowadła chmurowego.
Peterson i jego koledzy z Los Alamos, Erin Lay i Maatt Kirkland, przeanalizowali dane zebrane przez czujniki optyczne satelitów FORTE (Fast On-Orbit Detection of Transiet Events) oraz GOES-16. FORTE dostarczył danych z 12 lat, a z urządzenia GLM (Geostationary Lightning Mapper) satelity GOES-16 uzyskano dane z 2 lat.
Okazało się, że GLM zarejestrował 2 021 554 superpioruny o jasności co najmniej 100-krotnie większej niż jasność standardowego wyładowania, a FORTE wykrył 20 283 takie zjawiska. Naukowcy odkryli, że globalny rozkład najsłabszych superpiorunów odpowiada rozkładowi standardowych piorunów. Jednak rozkład najsilniejszych superpiorunów jest unikatowy. Najsilniejsze superpioruny zarejestrowane przez GLM – który obserwuje obie Ameryki – koncentrowały się w środkowej części USA oraz w basenie La Platy w Ameryce Południowej.
Badacze stwierdzili, że do najjaśniejszych superpioruny powstają w dodatnio naładowanych wyższych partiach chmur. Obszary takie są zwykle położone powyżej ujemnie naładowanych niższych partii, więc wyładowanie spowodowane ładunkami dodatnimi musi zwykle przebyć dłuższą drogę, by sięgnąć gruntu. To znacznie trudniejsze i zwykle zjawisko takie zachodzi poza obszarem centralnym burzy i jest postrzegano jako grom z jasnego nieba, mów Peterson. Uczony dodaje, że zaobserwowano wyjątkowo potężne wyładowanie tego typu. Moc jednego z superpiorunów przekraczała 3 TW, to tysiące razy więcej niż moc przeciętnego pioruna wykrywanego z kosmosu. Zrozumienie tych ekstremalnych zjawisk jest ważne, gdyż mówi nam o tym, do czego są zdolne pioruny, dodaje uczony.
Martin Fullekrug, fizyk z University of Bath dodaje, że większość superpiorunów pojawia się nad oceanami. W związku z tym warto zastanowić się nad sposobami ochrony coraz bardziej rozpowszechnionych morskich farm wiatrowych.
Z kolei fizyk z University of Washington, Robert Holzworth wątpi, czy superpioruny są związane wyłącznie z dodatnio naładowanymi partiami chmur. Takie spostrzeżenie nie zgadza się z jego własnymi badaniami. Uczony uważa, że należy przyjrzeć się sposobom, w jaki silne wyładowania są wykrywane przez systemy działające w podczerwieni i porównać z używanymi w satelitach systemami optycznymi. Jego zdaniem różnice w obu systemach mogą wprowadzać w błąd.
Peterson stwierdza, że przed naukowcami zajmującymi się superpiorunami jest jeszcze dużo pracy. Dopiero od kilku lat dokonujemy ciągłych pomiarów tych zjawisk z orbity geostacjonarnej, która umożliwia rutynową obserwację takich zjawisk. W przyszłym roku zostanie wystrzelony satelita Mateosat Third Generation, który będzie krokiem milowym w badaniu superpiorunów, gdyż będzie obserwował dwa bardzo ważne regiony, w których się pojawiają – basen Kongo w Afryce oraz Morze Śródziemne.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
BAE Systems wyprodukowało bezzałogowy ultralekki samolot (UAV), który może konkurować z satelitami czy dronami. PHASA-35 (Persistent High-Altitude Solar Aircraft) może pochwalić się skrzydłami o rozpiętości 35 metrów, a więc dorównującej rozpiętości skrzydeł Boeinga, ale waży przy tym 150 kg, w tym 15 kg stanowi ładunek. Samolot został po raz pierwszy oblatany 10 lutego na poligonie australijskich sił powietrznych Woomera.
Latał przez nieco mniej niż godzinę. To jednak wystarczyło do przetestowania jego aerodynamiki, autopilota i manewrowości. Wcześniej testowaliśmy te elementy na mniejszych modelach samolotu, więc większość problemów już poprawiliśmy,mówi Phil Varty z BAE Systems.
Prototyp pokryty jest ogniwami fotowoltaicznymi firmy MicroLink Devices. Ich producent twierdzi, że skuteczność konwersji paneli sięga 31%.
Na potrzeby testu tylko część skrzydeł pokryliśmy panelami. Urządzenia te o grubości kartki papieru generowały 4 kW. W ostatecznej wersji samolotu panele umieścimy na całej powierzchni skrzydeł i dostarczą one 12 kW, zapewnia Varty.
Energia słoneczna napędza dwa silniki elektryczne i zasila zestaw ponad 400 akumulatorów, które pozwalają samolotowi na lot w nocy. Jak mówi Varty, akumulatory – w przeciwieństwie do paneli słonecznych – nie są ostatnim krzykiem techniki. Firma postawiła na znane, niezbyt wydajne i tanie rozwiązanie, podobne do tego, jakie możemy spotkać w smartfonach. Chodzi o to, żeby łatwo można było wymienić akumulatory na nowe, gdy pojawi się lepsza sprawdzona wersja.
Przedstawiciele BAE Systems zauważają też, że pomimo tego, iż test samolotu był prowadzony latem w Australii, to pojazd zaprojektowano tak, by mógł latać podczas najmniej sprzyjającej pory roku – przesilenia zimowego. Dlatego też PHASA-35 może potencjalnie pozostawać w powietrzu nieprzerwanie przez cały rok. Będzie latał w stratosferze na wysokości około 20 kilometrów. Tam jest niewiele wiatru, nie chmur i turbulencji, mówi Varty.
Samolot może być sterowany z Ziemi. Jest też wyposażony w autopilota, któremu można wgrać wcześniej przygotowaną trasę. Urządzenie może pozostawać w określonym punkcie lub wykonywać złożone manewry. Można go wyposażyć w aparaty fotograficzne, czujniki i różnego rodzaju urządzenia śledzące. Dlatego też PHASA-35 w wielu zastosowaniach może zastąpić drony czy satelity.
Najlepsze wojskowe drony mogą pozostawać w powietrzu maksymalnie przez 3 doby. Z kolei satelity muszą utrzymać prędkość co najmniej 7 km/s, by pozostać na wyznaczonej orbicie. Samolot BAE Systems będzie mógł bez przerwy monitorować określone miejsce, a dzięki temu, że znajduje się niżej nad Ziemią, dostarczy dokładniejszych obrazów. Jednak jego przydatność i czas pozostawania w powietrzu będą w dużej mierze zależały od masy ładunku. Osobną kwestią jest odporność na awarie przez cały rok.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Cztery rzadkie goryle górskie zginęły w Ugandzie w wyniku uderzenia pioruna. Trzy dorosłe samice, w tym jedna w ciąży, oraz niemowlę płci męskiej, zostały znalezione z ciężkimi ranami wskazującymi na porażenie prądem. Na Ziemi żyje niewiele ponad 1000 goryli górskich. Cztery nagłe zgony to zatem znaczna strata.
Goryle, które poniosły śmierć, należały do składającej się z 17 osobników rodziny Hirwa. Rodzina ta w ubiegłym roku przeszła z Rwandy do Ugandy i od tego czasu żyje w Parku Narodowym Goryli Mgahinga. To chroniony obszar położony w Masywie Wirunga, który rozciąga się wzdłuż granic Rwandy, Ugandy i Demokratycznej Republiki Kongo.
Naukowcy odnaleźli pozostałych członków rodziny Hirwa. Zwierzęta są w dobrym stanie i normalnie się odżywiają.
Doktor Andrew Seguya, sekretarz wykonawczy Greater Virunga Transboundary Collaboration (GVTC) powiedział, że śmierć goryli to niezwykle smutne wydarzenie. Potencjał rozrodczy, jaki te samice wnosiły do populacji był olbrzymi.
Z ciał małp pobrano próbki do badań i w ciągu trzech tygodni przyczyna śmierci zostanie ostatecznie potwierdzona.
W 2018 roku goryle górskie zostały wykreślone z listy gatunków krytycznie zagrożonych. Olbrzymia w tym zasługa doktor Gladys Kalemy-Zikusoki. Była ona pierwszym w Ugandzie weterynarzem, który pracował wyłącznie na rzecz dzikich zwierząt. W połowie lat 90. zdała sobie sprawę, że choroby, które dziesiątkują lokalną populację goryli są przenoszone przez ludzi, żyjących w pobliżu gorylich habitatów.
W 2002 roku Gladys założyła niedochodową organizację Conservation Through Public Health (CTPH) i zaczęła edukować lokalne społeczności. Uczyła ludzi, jak zachowywać higienę, zdrowie i nie roznosić chorób zagrażających gorylom. Dzięki niej wyjątkowe goryle górskie mieszkające w Nieprzeniknionym Lesie Bwindi i w regionie Wirunga wciąż chodzą po Ziemi, a ich liczebność wzrosła z 700 w roku 2011 do ponad 1000 obecnie. To jedyny gatunek wielkich małp, którego liczebność rośnie.
Jeszcze w 2006 roku w Nieprzeniknionym Lesie Bwindi, gdzie CTPH ma swoją siedzibę, żyło mniej niż 300 goryli górskich. Teraz jest ich ponaddwukrotnie więcej.
Niestety, nad gorylami górskimi zawisło nowe niebezpieczeństwo. To nieodpowiedzialni turyści, którzy dla pochwalenia się w serwisach społecznościowych selfikami, podchodzą tak blisko do goryli, że mogą zarazić zwierzęta śmiertelnymi dla nich chorobami. Przepisy obowiązujące na terenie parku narodowego mówią, że nie wolno podchodzić do małp na odległość mniejszą niż 7 metrów. Wystarczy jednak przejrzeć serwisy społecznościowe, by znaleźć setki zdjęć robionych z mniejszej odległości. Dla goryli zwykłe ludzkie przeziębienie stanowi śmiertelne niebezpieczeństwo. Turyści i przekupywani przez nich przewodnicy nic sobie jednak z tego nie robią.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W Lion Country Safari na Florydzie od uderzenia pioruna zginęły 2 żyrafy: samiec i samica. Poniosły śmierć na miejscu. Przyczynę zgonu potwierdziła sekcja zwłok. Park poinformował o zdarzeniu na swoim profilu na Facebooku.
Lily i Jioni byli na pastwisku, gdy 6 tygodni nagle rozpoczęła się duża burza. Wyniki sekcji zwłok potwierdziły, że żyrafy zginęły od uderzenia pioruna i że śmierć była natychmiastowa.
Przedstawiciele parku podkreślają, że na wieloakrowym wybiegu zwierzęta mają do dyspozycji sporo kryjówek. Jeśli jednak nie chcą się tam udać, niewiele możemy zrobić - powiedziała w wywiadzie udzielonym lokalnej telewizji WPTV rzeczniczka Haley Passeser.
Po śmierci żyraf w Lion Country Safari pozostało jeszcze stado złożone z 18 osobników.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.