Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Polak pomógł w osiągnięciu rekordowych 1120 km dla zabezpieczonej splątaniem kwantowym QKD
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Inżynierowie z Chińskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii we współpracy z kolegami z innych instytucji z Chin i Stellenbosch University z RPA zaprezentowali pierwszego na świecie mikrosatelitę, który w czasie rzeczywistym przeprowadził kwantową dystrybucję klucza (QKD) z wieloma niewielkimi mobilnymi stacjami naziemnymi. Urządzenia na mikrosatelicie ważyły 23 kilogramy, a przenośne stacje naziemne około 100 kg. Podczas pojedynczego przelotu satelity do stacji przekazano 1,07 Mb bezpiecznego klucza kwantowego.
Komunikacja kwantowa jest znacznie bezpieczniejsza od tradycyjnych metod komunikacyjnych. Dlatego budzi olbrzymie zainteresowanie. Zbudowano już fizyczne sieci kwantowe, mają one jednak ograniczony zasięg i wciąż zmagają się z licznymi problemami. Jednym ze sposobów na bezpieczne przesyłanie informacji na duże odległości jest więc wykorzystanie satelitów do komunikacji kwantowej. Szczególnie obiecujące jest zaś wykorzystanie dużych konstelacji mikrosatelitów, zdolnych do komunikowania się z niewielkimi mobilnymi stacjami naziemnymi.
Chińsko-południowoafrykański zespół opracował kilka nowych technologii, dzięki którym w połowie 2022 roku wystrzelono Jinan-1, pierwszego kwantowego satelitę. Wielkim osiągnięciem jest też stworzenie naziemnym kompaktowych optycznych stacji komunikacyjnych, które dzięki niewielkiej masie mniejszej niż 100 kg – to o dwa rzędy wielkości mniej niż dotychczas używane stacje – można łatwo umieścić w dowolnym miejscu.
Podczas eksperymentu Jinan-1 zestawił optyczne połączenie z wieloma stacjami znajdującymi się w Jinan, Hefei, Wuhan, Pekinie, Szanghaju oraz Stellenbosch. Transmisja z satelity odbywała się z prędkością około 250 milionów fotonów na sekundę. Przy każdym przelocie generował się około 1 megabita kluczy kwantowych. W ten sposób udało się bezpieczne przesyłać kwantowe klucze szyfrujące pomiędzy Pekinem a Stellenbosch, które dzieli 12 900 kilometrów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Inżynierowie lotniczy i kosmiczni z MIT odkryli, że sposób, w jaki emisja gazów cieplarnianych wpływa na atmosferę, zmniejszy liczbę satelitów, które można będzie umieścić na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO). Na łamach Nature Sustainability stwierdzają, że rosnąca emisja gazów cieplarnianych zmniejsza zdolność atmosfery do usuwania odpadków krążących wokół Ziemi.
Badacze zauważyli, że dwutlenek węgla i inne gazy cieplarniane powodują, iż górne warstwy atmosfery się kurczą. Głównie interesuje ich termosfera, w której krąży Międzynarodowa Stacja Kosmiczna i większość satelitów. Gdy termosfera się kurczy, jej zmniejszająca się gęstość prowadzi do zmniejszenia oporów, a to właśnie opór aerodynamiczny jest tym czynnikiem, który powoduje, że kosmiczne śmieci – chociażby pozostałości po nieczynnych satelitach – opadają w kierunku Ziemi i płoną w atmosferze. Mniejszy opór oznacza, że odpady takie będą dłużej znajdowały się na orbicie, zatem ich liczba będzie rosła, a to zwiększa ryzyko kolizji z działającymi satelitami i innymi urządzeniami znajdującymi się w tych samych rejonach.
Naukowcy przeprowadzili symulacje, których celem było sprawdzenie, jak emisja dwutlenku węgla wpłynie na górne partie atmosfery i astrodynamikę. Wynika z nich, że do roku 2100 pojemność najpopularniejszych regionów orbity zmniejszy się o 50–66 procent właśnie z powodu gazów cieplarnianych.
Nasze zachowanie na Ziemi w ciągu ostatnich 100 lat wpływa na to, w jaki sposób będziemy używali satelitów przez kolejnych 100 lat, mówi profesor Richard Linares z Wydziału Aeronautyki i Astronautyki MIT. Emisja gazów cieplarnianych niszczy delikatną równowagę górnych warstw atmosfery. Jednocześnie gwałtownie rośnie liczba wystrzeliwanych satelitów, szczególnie telekomunikacyjnych, zapewniających dostęp do internetu. Jeśli nie będziemy mądrze zarządzali satelitami i nie ograniczymy emisji, orbita stanie się zbyt zatłoczona, co będzie prowadziło do większej liczby kolizji i większej liczby krążących na niej szczątków, dodaje główny autor badań, William Parker.
Termosfera kurczy się i rozszerza w 11-letnich cyklach, związanych z cyklami aktywności słonecznej. Gdy aktywność naszej gwiazdy jest niska, do Ziemi dociera mniej promieniowania, najbardziej zewnętrzne warstwy atmosfery tymczasowo się ochładzają i kurczą. W okresie zwiększonej aktywności słonecznej są one cieplejsze i rozszerzają się.
Już w latach 90. naukowcy stworzyli modele, z których wynikało, że w miarę ocieplania się klimatu na Ziemi, górne warstwy atmosfery będą się schładzały, co doprowadzi do kurczenia się termosfery i zmniejszania jej gęstości.
W ciągu ostatniej dekady nauka zyskała możliwość precyzyjnych pomiarów oporu aerodynamicznego działającego na satelity. Pomiary te pokazały, że termosfera kurczy się w odpowiedzi na zjawisko wykraczające poza naturalny 11-letni cykl. Niebo dosłownie spada, w tempie liczonych w dziesięcioleciach. A widzimy to na podstawie zmian oporów doświadczanych przez satelity, wyjaśnia Parker.
Naukowcy z MIT postanowili sprawdzić, w jaki sposób to zmierzone zjawisko wpłynie na liczbę satelitów, które można bezpiecznie umieścić na niskiej orbicie okołoziemskiej. Ma ona wysokość do 2000 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Obecnie na orbicie tej znajduje się ponad 10 000 satelitów. Ich liczba jest już tak duża, że operatorzy satelitów standardowo muszą wykonywać manewry unikania kolizji. Każda taka kolizja oznacza nie tylko zniszczenie satelity, ale też pojawienie się olbrzymiej liczby szczątków, które będą krążyły na orbicie przez kolejne dekady i stulecia, zwiększając ryzyko kolejnych kolizji.
W ciągu ostatnich 5 lat ludzkość umieściła na LEO więcej satelitów, niż przez wcześniejszych 60 lat. Jednym z głównych celów badań było sprawdzenie, czy sposób, w jaki obecnie prowadzimy działania na niskiej orbicie okołoziemskiej można będzie utrzymać w przyszłości. Naukowcy symulowali różne scenariusze emisji gazów cieplarnianych i sprawdzali, jak wpływa to na gęstość atmosfery i opór aerodynamiczny. Następnie dla każdego z tych scenariuszy sprawdzali jego wpływ na astrodynamikę i ryzyko kolizji w zależności od liczby obiektów znajdujących się na orbicie. W ten sposób obliczali „zdolność ładunkową” orbity. Podobnie jak sprawdza się, ile osobników danego gatunku może utrzymać się w danym ekosystemie.
Z obliczeń wynika, że jeśli emisja gazów cieplarnianych nadal będzie rosła, to liczba satelitów, jakie można umieścić na wysokości od 200 do 1000 kilometrów nad Ziemią będzie o 50–66 procent mniejsza niż w scenariuszu utrzymania poziomu emisji z roku 2000. Jeśli „zdolność ładunkowa” orbity zostanie przekroczona, nawet lokalnie, dojdzie do całej serii kolizji, przez co pojawi się tyle szczątków, że orbita stanie się bezużyteczna.
Autorzy badań ostrzegają, że niektóre regiony orbity już zbliżają się do granicy ich „zdolności ładunkowej”. Dzieje się tak głównie przez nowy trend, budowanie megakonstelacji olbrzymiej liczby małych satelitów, takich jak Starlink SpaceX.
Polegamy na atmosferze, która oczyszcza orbitę z pozostawionych przez nas odpadów. Jeśli atmosfera się zmienia, zmienia się też środowisko, w którym znajdują się odpady. Pokazujemy, że długoterminowe możliwości usuwania odpadów z orbity są uzależnione od zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych, podsumowuje Richard Linares.
Specjaliści szacują, że obecnie na orbicie znajduje się 40 500 odpadków o rozmiarach większych niż 10 cm, 1 milion 100 tysięcy odpadków wielkości od 1 do 10 cm oraz 130 milionów śmieci wielkości od 1 mm do 1 cm. Nawet te najmniejsze odpady stanowią duże zagrożenie. Średnia prędkość kolizji, do jakich między nimi dochodzi, to 11 km/s czyli około 40 000 km/h.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas badań prowadzonych przed rozpoczęciem prac budowlanych w pobliżu Kantonu, znaleziono najmniejsze znane jaja nieptasich dinozaurów. Sześć sfosylizowanych jajek stanowi obecnie część skały budującej formację Tangbian. Pochodzi ona z górnej kredy, sprzed 80 milionów lat. Jaja są nieregularnie ułożone, trudno więc stwierdzić, czy wszystkie znajdowały się w jednym gnieździe. Jaja są owalne, a ich dłuższa oś liczy zaledwie 29 milimetrów.
Naukowcy, którzy badali jaja, stwierdzili na łamach Historical Biology, że prawdopodobnie należą one do nieznanego dotychczas nieptasiego terapoda, którego nazwali Minioolithus ganzhouensis. Eksperci wykluczyli, by należał on do troodonów, owiraptorozaurów, ani dromeozaurów. Obecnie nie wiadomo, jakie rozmiary mógł osiągnąć ten gatunek.
Jaja zachowały się w świetnym stanie. Badania za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego ujawniły, że ich wewnętrzna struktura jest niemal nienaruszona. To dzięki temu udało się ustalić, że posiadają one unikatowy zestaw cech, które nie pasują do żadnego znanego gatunku.
Dzięki analizie ewolucyjnej znanych skamieniałych jaj, doszliśmy do wniosku, że pochodzą one od niewielkiego terapoda, mówi profesor Han Fenglu z Chińskiej Akademii Nauk i dodaje, że ich odkrycie zwiększa naszą wiedzę na temat ewolucji i metod reprodukcyjnych dinozaurów z późnej kredy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Piazzetta San Marco, weneckim placu łączącym Canale di San Marco z placem św. Marka znajdują się dwie słynne granitowe kolumny. Na jednej z nich stoi figura pierwszego patrona miasta, świętego Teodora. Drugą zaś wieńczy uskrzydlony lew z brązu, atrybut nowego patrona miasta, ewangelisty św. Marka. Jeszcze do niedawna sądzono, że lew pochodzi z Persji Achemenidów i oryginalnie przedstawiał chimerę, której dodano skrzydła. Właśnie okazało się, że posąg znacznie młodszy i powstał w Państwie Środka.
W latach 80. XX wieku słynny lew został poddano konserwacji i wówczas przeprowadzono badania, na podstawie których stwierdzono, że powstał w Anatolii na początku epoki hellenistycznej (IV w. p.n.e.). Teraz jednak badania izotopów ołowiu zdradziły zupełnie inną historię.
Geolodzy, chemicy, archeolodzy i historycy sztuki z Uniwersytetu w Padwie, Uniwersytetu Ca' Foscari w Wenecji oraz International Association of Mediterranean and Eastern Studies - Ismeo przeprowadzili nowe analizy brązu, z którego wykonano lwa. Uzyskane dane, wskazują, że miedź wykorzystana do produkcji posągu pochodzi z kopalń w dolnym biegu Jangcy. Analizy stylistyczne zaś zdradziły na grzywie, klatce piersiowej i głowie cechy typowe dla sztuki z czasów dynastii Tang (609–907).
Badacze uważają, że oryginalna rzeźba była „strażnikiem grobu” (镇墓兽, zhènmùshòu). Były to fantastyczne stwory umieszczane przed grobowcami, które miały odstraszać złe duchy i zapewnić spokój duszy zmarłego. Już na początku rządów dynastii Tang ustawiano je zwykle w parach. Jeden ze stworów miał ludzką, drugi – twarz bestii.
W przypadku uskrzydlonego lwa z Wenecji cechami typowymi dla zhènmùshòu są szerokie nozdrza z wąsami po obu stronach, szeroko otwarty pysk z widocznymi szeroko rozstawionymi kłami w żuchwie i wąsko umiejscowionymi kłami w szczęce. Pomiędzy kłami występuje równy, płaski rząd zębów, a oczodoły rzeźby są bardzo wydatne, by można było zamontować tam rogi. U naszego lwa oczodoły są ścięte. Najwyraźniej ucięto umocowane tam rogi lub poroże, by nadać zwierzęciu bardziej lwi wygląd.
Odkrycie ogłoszono przed tygodniem, podczas ceremonii otwarcia międzynarodowej konferencji dotyczącej Marco Polo. Zorganizowano ją z okazji 700. rocznicy śmierci podróżnika.
Gdy w 1295 roku Marco powrócił ze swojej podróży opisywał lwa już stojącego na kolumnie. Nie wiadomo, jak posąg znalazł się w Wenecji. Mógł przybyć Szlakiem Jedwabnym przez Indie i Afganistan. Droga ta była aktywna za czasów dynastii Tang, później przez wieki była zablokowana, a za czasów Marco Polo ponownie ją wykorzystywano.
Tak czy inaczej brak wzmianek o transporcie i ustawianiu tak dużej rzeźby sugeruje, że lew przybył w częściach. Wskazują też na to analizy z różnych miejsc rzeźby, dzięki którym wiemy, że jej fragmenty ponownie odlano i łączono w co najmniej 5 fazach prac. Ślady tych prac pochodzą sprzed 1797 roku, gdy Wenecję splądrowały wojska Napoleona, które wywiozły lwa, rozbijając go przypadkiem na 20 części.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Po raz pierwszy doszło do nieudanego wystrzelenia satelitów z konstelacji Starlink. W wyniku awarii satelity znalazły się na bardzo niskiej orbicie i wkrótce spłoną w atmosferze. Firma SpaceX zapewnia, że nie stanowią one zagrożenia. Pierwsze Starlinki trafiły na orbitę w 2019 roku. Obecnie konstelacja składa się z ponad 6000 niewielkich satelitów znajdujących się na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO).
Dwadzieścia satelitów Starlink zostało wystrzelonych przed 4 dniami na pokładzie rakiety Falcon 9 z Vandenberg Space Force Base. Pierwszy stopień rakiety spisał się bez zarzutu, wynosząc na orbitę drugi stopień i satelity. Następnie oddzielił się od nich i z powodzeniem wylądował. Było to już 329. udane lądowanie rakiety nośnej przeprowadzone przez SpaceX.
Pierwsze uruchomienie silników 2. stopnia przebiegło zgodnie z planem, jednak pojawił się wyciek ciekłego tlenu. W związku z tym silnik Merlin, który miał wynieść satelity na prawidłową orbitę, nie spełnił swojego zadania.
Co prawda satelity zostały prawidłowo zwolnione, ale znajdują się na orbicie o dużym mimośrodzie, która w najniższym punkcie znajduje się zaledwie 135 kilometrów nad Ziemią. To ponaddwukrotnie niżej, niż powinny się znaleźć. Na tej wysokości pojazdy doświadczają znacznego tarcia o atmosferę, przez co z każdym obiegiem tracą 5 kilometrów wysokości w apogeum (najwyższym punkcie orbity). Oddziaływanie atmosfery na satelity jest tak silne, że ich silniki nie poradzą sobie z wyniesieniem pojazdów na prawidłową orbitę. Dlatego wkrótce satelity wejdą w atmosferę i w niej spłoną.
SpaceX oświadczyła, że nie zagrażają one ani innym satelitom, ani ludziom na Ziemi. To przypomina nam, jak wymagające technicznie są loty w kosmos. Dotychczas przeprowadziliśmy 364 udane starty rakiet Falcon – które bezpiecznie dostarczały astronautów, ładunki i tysiące satelitów Starlink na orbitę – co czyni z rodziny Falcon jedną z najlepszych serii rakiet nośnych w historii, czytamy w firmowym oświadczeniu.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.