Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Szwedzki wynalazek zrewolucjonizuje komunikację w przestrzeni kosmicznej

Recommended Posts

Peter Andrekson i jego koledzy z Uniwersytetu Technologicznego Chalmersa w Göteborgu poinformowali o skonstruowaniu najbardziej czułego odbiornika sygnałów optycznych przesyłanych bezprzewodowo. Szwedzi osiągnęli bezprecedensową czułość niemal 1 fotonu na 1 bit danych. Udało się to dzięki nowatorskiemu podejściu do przygotowania sygnału oraz likwidacji zakłóceń w samym odbiorniku.

Agencje kosmiczne, w miarę realizacji coraz bardziej ambitnych planów badania przestrzeni pozaziemskiej, próbują zwiększać możliwości komunikacyjne swoich satelitów. Jednak obecne radiowe systemy transmisji z trudem nadążają za rosnącymi potrzebami. Dlatego też coraz częściej mówi się o wykorzystaniu sygnałów optycznych do szybkiej transmisji danych na duże odległości. Mają bowiem tę olbrzymią zaletę, że w miarę rozchodzenia się w przestrzeni tracą znacznie mniej mocy niż sygnały radiowe. A pamiętać trzeba, że mówimy tutaj o transmisjach na olbrzymich dystansach. Żeby jednak przyspieszyć transmisję danych optycznych potrzebne są jak najbardziej czułe odbiorniki, które wymagają użycia jak najmniejszej liczby fotonów do przekazania bitu informacji.

Zespół Andreksona stworzył nową architekturę, w ramach której dane są najpierw kodowane w sygnałową falę światła, następnie jest ona łączona z falą ciągłą o różnych częstotliwościach. Gdy takie fale przechodzą przez nieliniowy światłowód generują trzecią falę. W końcu wszystkie te fale zostają wzmocnione i wysłane w kierunku odbiornika. Sygnał przechwytywany jest przez światłowód i trafia do wzmacniacza fazoczułego. Ostatecznie sygnał trafia do standardowego odbiornika, gdzie oryginalna informacja zostaje odzyskana.

Obecnie najbardziej zaawansowane bezprzewodowe systemy komunikacji optycznej pozwalają na przekazywanie danych z prędkością poniżej 1 Gb/s i wymagają do pracy niezwykle niskich temperatur. Urządzenie Andreksona osiąga czułość niemal 1 fotonu na 1 bit w temperaturze pokojowej, pozwalając na transmisję danych z prędkością dochodzącą do 10,5 Gb/s. Ponadto, jako że system wykorzystuje proste techniki modulacji sygnału, jego przetwarzania i korekcji błędów, może z łatwością być skalowany do większych prędkości.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
29 minut temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Mają bowiem tę olbrzymią zaletę, że w miarę rozchodzenia się w przestrzeni tracą znacznie mniej mocy niż sygnały radiowe.

A to nowość. Bo u nas w Polsce to każdy sygnał maleje z kwadratem odległości, pewnie nie wdrożyliśmy jeszcze jakiejś unijnej dyrektywy.

Edited by peceed
  • Haha 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, peceed napisał:

A to nowość. Bo u nas w Polsce to każdy sygnał maleje z kwadratem odległości, pewnie nie wdrożyliśmy jeszcze jakiejś unijnej dyrektywy.

Obstawiam, że chodzi o zbieżność wiązki lasera. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

ciekawe jak chcą namierzać  odbiornik/nadajnik przy takim spójnym promyczku. Chyba ostatnio był jakiś news, że po x dziesięciu latach udało się w końcu trafić na krótką chwilę w lusterko umieszczone na Księżycu, a przecież to tak blisko

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 godzin temu, peceed napisał:

A to nowość. Bo u nas w Polsce to każdy sygnał maleje z kwadratem odległości, pewnie nie wdrożyliśmy jeszcze jakiejś unijnej dyrektywy.

Jak więc to lepiej napisać dla laików?

Share this post


Link to post
Share on other sites
41 minut temu, Mariusz Błoński napisał:

Jak więc to lepiej napisać dla laików?

Chyba tak jak jest, jest dobrze,  @peceed chyba jest tutaj trochę hiperpoprawny, w ogólności nie jest chyba prawdą, że każdy sygnał maleje z kwadratem odległości (vide przykładowo laser)? ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, darekp napisał:

Chyba tak jak jest, jest dobrze,  @peceed chyba jest tutaj trochę hiperpoprawny, w ogólności nie jest chyba prawdą, że każdy sygnał maleje z kwadratem odległości (vide przykładowo laser)? ;)

Niektóre sygnały w porywach może nawet proporcjonalnie do R-3:D

Edited by Jajcenty

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 hours ago, KopalniaWiedzy.pl said:

Agencje kosmiczne, w miarę realizacji coraz bardziej ambitnych planów badania przestrzeni pozaziemskiej, próbują zwiększać możliwości komunikacyjne swoich satelitów. Jednak obecne radiowe systemy transmisji z trudem nadążają za rosnącymi potrzebami. Dlatego też coraz częściej mówi się o wykorzystaniu sygnałów optycznych do szybkiej transmisji danych na duże odległości.

Jedno z rozwiązań paradoksu Fermiego zbliża się wielkimi krokami ;) Kilka dekad po rozpoczęciu eksploracji kosmosu komunikacja radiowa przestaje wyrabiać się z przepustowością i zasięgiem transmisji. Chociaż z drugiej strony komunikacja radiowa z satelitami Vojyager 1 i 2 robi wrażenie, szczególnie jak uwzględni się skromną moc nadajników zainstalowanych na sondach.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
32 minuty temu, cyjanobakteria napisał:

robi wrażenie, szczególnie jak uwzględni się skromną moc nadajników zainstalowanych na sondach.

I transfer. Bodaj 16 BITÓW na sekundę. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
18 minutes ago, Astro said:

I transfer. Bodaj 16 BITÓW na sekundę. :)

Transfer faktycznie jest skromny, ale nadajnik to tylko 22W czyli tyle co żarówka w lodówce. Z kolei na Ziemi talerz paraboliczny 70m ;) Z tego, co wiem, to trzeba wybrać albo przepustowość albo zasięg, a jak się doda jeszcze do tego masę albo cenę, to wychodzi klasyczny trójkąt "wybierz dwa", co można to zaobserwować samemu na przykładzie WiFi 2.4 vs 5GHz ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jasne. U mnie na wsi sprowadza się to do "tylko sieci 2G" zamiast domyślnej "preferowane sieci LTE". ;)

  • Haha 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kiedyś zerknąłem w necie na booster/repeater do 3G i 4G + antenę paraboliczną na dach, ewentualnie Yagi, ale elektronika nie jest tania. Nie wiem czy to jest nawet legalne, bo repeater emituje sygnał w regulowanym paśmie ;) Tu gdzie mieszkam też mam słaby zasięg w sieci mobilnej. Mógłbym zmienić operatora, bo konkurencja ma chyba trochę lepsze pokrycie, ale głównym problemem jest hangar z blachy falistej u sąsiada ;)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
48 minut temu, cyjanobakteria napisał:

Nie wiem czy to jest nawet legalne

No nie jest*. :) W tym kraju wróg wszędzie i ciągle czuwa - spuścizna po minionych latach... :D

* Na własną rękę. Jak grzecznie się zwrócisz do operatora, to może łaskawie Ci coś takiego zainstalować (o ile będzie mu się chciało), ale to jeszcze droższa opcja.

Edited by Astro

Share this post


Link to post
Share on other sites

To mały offtop, ale zrobiłem właśnie krótki research i okazało się, że są pasywne repeatery, które nie wymagają pozwoleń, link poniżej. Wykorzystują telefon, który musi się znajdować na urządzeniu (radiator), a dla operatora wygląda, jakby był na dachu, czy gdziekolwiek jest umieszczona antena główna.

https://www.cellutronics.co.nz/passive-repeaters/

Co do aktywnych, to najwyraźniej operator ma wykupione dodatkowe pasmo, które przydziela klientom za opłatą i na których działają jego urządzenia. Jak się kupi repeater na własną rękę, to może zakłócać urządzenia. W sumie rozumiem to, że pilnują pasma, bo inaczej zrobił by się burdel. Operatorzy mają czułe odbiorniki i przy niewielkiej sile sygnału, przy której na WiFi nie można się nawet połączyć z AP (access point), bo sygnał ginie w szumie, w GSM można prowadzić rozmowę głosową.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, Astro napisał:
3 godziny temu, cyjanobakteria napisał:

robi wrażenie, szczególnie jak uwzględni się skromną moc nadajników zainstalowanych na sondach.

I transfer. Bodaj 16 BITÓW na sekundę

To tak jak na twojej wsi :D

pewnie jak był bliżej cywilizacji to było dużo lepiej, podjedź bliżej miasta to też będziesz miał lepszy bitrate.

ale tam gdzie jest teraz, więcej mu nie potrzeba, nie ma sensu robić fotek niezmiennej czarnej pustki. A do obsługi tych paru czujników i przy kompresji danych wystarcza

Share this post


Link to post
Share on other sites
31 minut temu, tempik napisał:

pewnie jak był bliżej cywilizacji to było dużo lepiej

Też nie, zapominasz kiedy Voygery zostały wystrzelone. :P

Share this post


Link to post
Share on other sites

Obszerniejszy artykuł. Drugi obrazek pokazuje wielkość wiązki lasera w porównaniu do wiązki radiowej wysłanej z Księżyca. Nie chce mi się liczyć, ale jakby wysłać to w kierunku Voyagera, to średnica wiązki będzie pewnie większa od średnicy Ziemi.

https://www.chalmers.se/en/departments/mc2/news/Pages/The-most-sensitive-optical-receivers-yet-for-space-communications.aspx

A więc policzyłem ;) Zakładając, że wiązka poszerza się liniowo oraz że kropka ma 30km średnicy, wiązka będzie miała średnicę około 150x większą niż tarcza Ziemi (12600km).

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 godzin temu, Mariusz Błoński napisał:

Jak więc to lepiej napisać dla laików?

Parafrazując, jak nie wiesz co napisać, pisz prawdę :P
Że komunikacja laserowa zapewnia możliwość stosowania bardziej skupionych wiązek, co powoduje, że znika problem wzajemnych zakłóceń (to najważniejsze), a do tego pozwala na zmniejszenie mocy nadajników.
Użyte sformułowanie sugeruje inne właściwości światła w interakcji z przestrzenią międzyplanetarną.

8 godzin temu, darekp napisał:

w ogólności nie jest chyba prawdą, że każdy sygnał maleje z kwadratem odległości (vide przykładowo laser)? ;)

W praktyce jest to zawsze funkcja odwrotnie kwadratowa, tylko że odległość może być przeciągnięta za nadajnik, na przykład w laserze: 1/(r0+r)^2.
Przy dostatecznie dużej odległości można pominąć r0.
 

 

5 godzin temu, cyjanobakteria napisał:

Jedno z rozwiązań paradoksu Fermiego zbliża się wielkimi krokami ;)

Tylko jedno? Na świecie widuje się po kilkadziesiąt rozwiązań paradoksu Fermiego rocznie!

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 minut temu, peceed napisał:

Przy dostatecznie dużej odległości można pominąć r0.

Zależy jak duże jest dużo, oraz jaka jest zbieżność wiązki. ;)

11 minut temu, peceed napisał:

Na świecie widuje się po kilkadziesiąt rozwiązań paradoksu Fermiego rocznie!

Dawno już odpuściłem sobie śledzenie kolejnych newsów w tym temacie. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 minut temu, Astro napisał:

Zależy jak duże jest dużo, oraz jaka jest zbieżność wiązki. ;)

Dlatego napisałem "przy odpowiednio dużej".

11 minut temu, Astro napisał:

Dawno już odpuściłem sobie śledzenie kolejnych newsów w tym temacie. :)

Jak większość ludzi po spotkaniach 3 stopnia :)
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tak przypomniało mi się - to chyba cytat z któregoś z mistrzów programu SETI (pewny nie jestem, a cytat zupełnie ze starego łba, sens jednak oddaje): szukając inteligencji powinniśmy zacząć od Ziemi.

2 minuty temu, peceed napisał:

Dlatego napisałem "przy odpowiednio dużej".

To zależy jak odpowiednia jest odpowiedniość... ;)

2 minuty temu, peceed napisał:

Jak większość ludzi po spotkaniach 3 stopnia :)

Po latach większość moich spotkań z ludźmi (szczególnie z Damami) odbieram jako spotkania 3. stopnia. ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 hours ago, cyjanobakteria said:

Zakładając, że wiązka poszerza się liniowo oraz że kropka ma 30km średnicy, wiązka będzie miała średnicę około 150x większą niż tarcza Ziemi (12600km).

Policzyłem dokładniej. Na początku chciałem napisać 60km, ale na oko zmniejszyłem do 30km ;) Okazało się, że pierwszy szacunek był bliższy prawdy, bo pod powiększeniem w programie graficznym okazało się, że kropka to trochę ponad 90km średnicy (2 pixele na grafice). Wychodzi na to, że wiązka lasera ma o okolicy Voyagera około 400 średnic Ziemi, to tyle co około 40 średnic Jowisza. Niewiarygodne, jak skolimowane światło potrafi się "rozjechać" na tak wielkich odległościach. Teraz sobie wyobraźcie jaki rozmiar wiązka miałaby w okolicach Alfa Centauri.

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, cyjanobakteria napisał:

Niewiarygodne, jak skolimowane światło potrafi się "rozjechać" na tak wielkich odległościach.

niech puszczają "gęsiego" pojedyncze fotony to może nie rozbiegną się po łące :D

rozważany system transmisji optycznej raczej dotyczy dużo krótszych dystansów. Przy dużych odległościach nadajniki również będą musiały być dużej mocy, a detektory wielkie, a zakładając że te wszystkie graty jeszcze trzeba będzie wynieść poza atmosferę, stawia to spore bariery co do zasięgu.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 godzin temu, cyjanobakteria napisał:

są pasywne repeatery

Dobre news. Ciekawe czy są w sprzedaży w PL. Jak na aledrogo wpisałem pasywny repeater to otrzymałem jedynie "pasywny wtryskiwacz mocy PoE"  :) Nie wiem co to, ale chyba kupię, bo brzmi kozacko :P

8 godzin temu, cyjanobakteria napisał:

Niewiarygodne, jak skolimowane światło potrafi się "rozjechać" na tak wielkich odległościach.

No tak, a wydawało by się, że ta wiązka jest "równoległa". Ciekawe czy będzie można poprawić te parametry? No i precyzja celowania.

Godzinę temu, tempik napisał:

ozważany system transmisji optycznej raczej dotyczy dużo krótszych dystansów.

No chyba właśnie niekoniecznie

 

W dniu 21.10.2020 o 08:09, tempik napisał:

ciekawe jak chcą namierzać ... po x dziesięciu latach udało się w końcu trafić na krótką chwilę w lusterko umieszczone na Księżycu, a przecież to tak blisko

Ale może precyzja danych lokalizacyjnych samego lusterka na Księżycu nie były wystarczająca i nie wiadomo tak na prawdę gdzie celować?

Godzinę temu, tempik napisał:

detektory wielkie

Jak ta wiązka się tak rozjeżdża to detektory nie muszą być wielkie, a "jedynie" czułe, co w/w wynalazek "niby" rozwiązuje. 

Edited by radar

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W ubiegłym roku grupa specjalistów skupiona w organizacji EMP Taskforce on National and Homeland Security opublikowała raport, w którym ostrzega, że Chiny są w stanie zaatakować USA za pomocą impulsu elektromagnetycznego (EMP) wygenerowanego na dużej wysokości. Amerykanie nie są w swoich obawach osamotnieni. Niedawno chińscy eksperci zaapelowali do rządu w Pekinie, by lepiej przygotował Państwo Środka na podobny atak ze strony USA. Specjaliści z różnych krajów ostrzegają, że użycie broni atomowej nie po to, by zabić ludzi, ale by zniszczyć sieci energetyczne i uszkodzić urządzenia elektroniczne, staje się coraz bardziej realnym zagrożeniem.
      O tym, jakie zagrożenia niesie ze sobą detonacja broni atomowej w wysokich partiach atmosfery, wiadomo od kilkudziesięciu lat. W lipcu 1962 roku Stany Zjednoczone przeprowadziły Starfish Prime, najpotężniejszy w historii test broni atomowej w przestrzeni kosmicznej. Na wysokości 400 kilometrów nad atolem Johnston zdetonowano ładunek o mocy 1,4 megatony. Wygenerowany podczas wybuchu impuls elektromagnetyczny doprowadził do awarii sieci energetycznych i telefonicznych w części Hawajów, odległych o 1300 kilometrów od miejsca eksplozji. Ponadto promieniowanie uszkodziło liczne satelity, z których sześć nie nadawało się do użytku. Był wśród nich Telstar 1, pierwszy satelita przekazujący sygnały telefoniczne i telewizyjne. Rok po Starfish Prime podpisano międzynarodowe porozumienie, zakazujące testów broni jądrowej nad powierzchnią ziemi.
      Kilkadziesiąt lat później, w kwietniu 2008 roku ukazał się amerykański raport, w którym czytamy, że impuls elektromagnetyczny wygenerowany przez eksplozję atomową na dużej wysokości jest jednym z niewielu zagrożeń, które mogą narazić nasze społeczeństwo na katastroficzne konsekwencje. Rosnąca zależność od wszelkich form elektroniki to największa słabość w przypadku ataku EMP. Elektronika używana jest do kontroli, komunikacji, obliczeń, przetwarzania, przechowywania, zarządzania i wdrażania w niemal każdym cywilnym aspekcie w USA. Gdy dojdzie do eksplozji atomowej na dużej wysokości, wygenerowany sygnał EMP dotrze do rozległych obszarów znajdujących się w polu widzenia z punktu detonacji. Taki impuls ma zdolność do wywołania szeroko zakrojonych długotrwałych zniszczeń infrastruktury stanowiącej postawę funkcjonowania amerykańskiego społeczeństwa.
      Okazuje się jednak, że dotychczas używano zbyt uproszczonego modelu ryzyka związanego z atakiem EMP. Jak bowiem wykazały najnowsze badania specjalistów z amerykańskiej Służby Geologicznej (USGS) i University of Colorado, oddziaływanie impulsu EMP na sieci energetyczne zależy od rozkładu skał w skorupie ziemskiej.
      Główny autor opracowania, geofizyk Jeffrey J. Love z USGS, wyjaśnia, że w wyniku EMP wygenerowanego na dużej wysokości, pojawiają się trzy następujące po sobie rodzaje fal (E1, E2 i E3) o różnym wpływie na systemy elektryczne.
      E1 to impuls o wysokiej częstotliwości. To on zniszczy elektronikę konsumencką i to jemu poświęcano dotychczas najwięcej uwagi. Drugi z impulsów, E2, działa podobnie do pioruna. Jego możemy obawiać się najmniej, gdyż sieci energetyczne są w dużej mierze odporne na wyładowania atmosferyczne.
      Największe zagrożenie dla linii przesyłowych dostarczających nam prąd stanowi natomiast E3. To część sygnału EMP o najniższej amplitudzie. Jednak jest to impuls najbardziej długotrwały. Może on trwać od 0,1 sekundy do kilkuset sekund. Dlatego też to właśnie on ma potencjał dokonania katastrofalnych zniszczeń, a jego niszcząca moc wynika z interakcji ze skałami w skorupie ziemskiej.
      Na poziom ryzyka dla sieci przesyłowych wpływają trzy czynniki. To siła zakłóceń magnetycznych wywoływanych przez EMP, przewodnictwo gruntu otaczającego sieci przesyłowe oraz parametry samych sieci. Dlatego też specjaliści z USGS i University of Colorad, chcąc lepiej poznać to zagadnienie, wykorzystali dane geologiczne z niewielkiego regionu wschodnich Stanów Zjednoczonych, obejmujących fragmenty stanów Arkansas, Missouri, Illinois, Mississippi, Kentucky i Tennessee. Uczeni przez kilkanaście tygodni badali na tych terenach naturalne zmiany pola magnetycznego ziemi oraz mierzyli zmiany pola elektrycznego. Te dwa pomiary dały im informacje o impedancji falowej powierzchni, która jest zależna od właściwości skał. Następnie wykorzystali te dane do obliczenia wpływu na sieci energetyczne E3 EMP wygenerowanego w wyniku detonacji ładunku jądrowego o mocy kilkuset kiloton.
      Z obliczeń wynika, że dotychczasowe zagrożenia powodowane przez EMP były źle oceniane. Niedostatecznie bowiem wzięto pod uwagę budowę geologiczną różnych regionów. Problem jest tym poważniejszy, że na negatywne skutki EMP najbardziej narażone są wschodnie tereny Stanów Zjednoczonych, a to właśnie tam znajdują się największe miasta.
      Konieczna jest lepsza koordynacja prac pomiędzy specjalistami z różnych dziedzin. Muszą ze sobą współpracować specjaliści od uzbrojenia, naukowcy zajmujący się przestrzenią kosmiczną oraz geofizycy. Dopiero wówczas uzyskamy pełen obraz zagrożeń powodowanych przez impuls elektromagnetyczny i będziemy w stanie opracować środki zapobiegawcze, mówi Love.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wszystkie komórki na Ziemi są zbudowane z błon fosfolipidowych. Teraz udało się zaobserwować molekuły fosfolipidów w przestrzeni kosmicznej. Odkrycie to jest kolejną wskazówką potwierdzającą hipotezę, że życie pojawiło się na Ziemi dzięki komponentom z przestrzeni kosmicznej.
      Życie na Ziemi pojawiło się ok. 4,4 miliarda lat temu, zaledwie kilkaset lat po formowaniu się Układu Słonecznego. Rodzi się więc pytanie, jak to się stało, że tak szybko pojawiło się wiele złożonych molekuł, niezbędnych do zaistnienia życia. Jedna z możliwych odpowiedzi brzmi: molekuły te już wcześniej istniały w przestrzeni kosmicznej i z niej trafiły na Ziemię.
      Dotychczas zaobserwowano w kosmosie prekursory białek – aminokwasy czy prokursury rybonukleotydów, tworzących DNA. Teraz okazało się, że w przestrzeni kosmicznej znajdują się też fosfolipidy.
      Victor Rivilla i jego koledzy z Hiszpańskiego Centrum Astrobiologii w Madrycie poinformowali o odkryciu w kosmosie etanoloaminy, ważnego składnika najprostszych fosfolipidów. Ma to olbrzymie znacznie nie tylko dla teorii dotyczących pochodzenia życia na Ziemi, ale również na innych planetach i ich satelitach we wszechświecie, stwierdzają odkrywcy.
      Wspomnianą molekułę zaobserwowano podczas analizie światła z międzygwiezdnej chmury molekularnej Sagittarius B2, która znajduje się w odległości zaledwie 390 lat świetlnych od centrum Drogi Mlecznej. Naukowcy od dawna wiedzieli, że jest ona regionem bogatym w molekuły organiczne.
      Hiszpanie najpierw przeprowadzili symulacje widma światła, jakie powinna dawać etanoloamina w niskich temperaturach, jakie istnieją w badanej chmurze. Następnie przyjrzeli się Sagittariusowi B2 i rzeczywiście znaleźli w nich odpowiednie widma.
      Wcześniej etanoloaminę znaleziono na meteorytach. Uważa się, że mogła na nich powstać w wyniku nietypowych reakcji, do których dochodziło na asteroidzie, z której meteoryt pochodził. Teraz okazuje się, że molekuła ta jest znacznie bardziej rozpowszechniona w przestrzeni kosmicznej niż sądzono.
      Rivilla i jego zespół uważają, że etanoloamina mogła znajdować się w mgławicy, z której powstał Układ Słoneczny i to z niej trafiła na Ziemię.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po raz pierwszy udało się zademonstrować działanie interferometrii atomowej w przestrzeni kosmicznej. Osiągnięcie niemieckich naukowców oznacza, że interferometry atomowe, niezwykle precyzyjne urządzenia pomiarowe, mogą zostać wykorzystane poza Ziemią, np. na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Posłużyć tam mogą chociażby do pomiarów pola grawitacyjnego Ziemi czy wykrywania fal grawitacyjnych.
      Stworzyliśmy technologiczne podstawy do wykorzystania interferometrii atomowej na pokładzie rakiety meteorologicznej i wykazaliśmy, że prowadzenie tego typu eksperymentów jest możliwe nie tylko na Ziemi ale i w kosmosie, mówi profesor Patrick Windpassinger z Instytutu Fizyki z Uniwersytetu Jana Gutenberga w Moguncji.
      Prace prowadzili naukowcy z różnych uczelni i instytucji badawczych, a zespołem kierowali specjaliści z Uniwersytetu Hanowerskiego. W styczniu 2017 roku wystrzelili oni misję MAIUS-1. Jest to pierwsza w historii misja, w czasie której kondensat Bosego-Einsteina był generowany w przestrzeni kosmicznej. Ten specjalny stan materii uzyskuje się schładzając atomy – w tym przypadku atomy rubidu – do temperatur bliskich zeru absolutnemu. Ta ultrazimna materia stała się dla nas obiecującym punktem wyjścia do interferometrii atomowej, mówi Windpassinger. Niskie temperatury odgrywają tutaj kluczową rolę, gdyż pozwalają na prowadzenie bardzo precyzyjnych i dłuższych pomiarów.
      W czasie eksperymentów wykorzystywano laser do odseparowywania od siebie atomów rubidu i tworzenia ich superpozycji. Możliwe było w ten sposób wytworzenie różnych wzorców interferencji pomiędzy atomami, co z kolei można wykorzystać do badania sił wpływających na atomy, w tym do badania grawitacji.
      Misja MAIUS-1 przyniosła więc potwierdzenie słuszności opracowanej koncepcji oraz jej technicznej wykonalności. To zaś oznacza, że możliwe będzie wykorzystanie interferometru atomowego utworzonego z kondensatu Bosego-Einsteina do prowadzenia różnych badań i pomiarów.
      W najbliższym czasie niemieccy naukowcy chcą sprawdzić, czy taki interferometr zda egzamin. W roku 2022 wystartuje MAIUS-2, a w roku 2023 – MAIUS-3. Uczeni chcą użyć interferometrów stworzonych nie tylko z atomów rubidu, ale też potasu. Porównując przyspieszenie podczas spadku swobodnego pomiędzy tymi dwoma typami atomów można będzie przetestować Einsteinowską zasadę równoważności z niedostępną dotychczas precyzją.
      W przyszłości tego typu eksperymenty można będzie prowadzić na satelitach lub Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, gdzie prawdopodobnie uda się do tego wykorzystać planowane właśnie BECCAL czyli Bose Einstein Condensate and Cold Atom Laboratory. W tym wypadku precyzja pomiarów nie będzie ograniczona krótkim czasem swobodnego spadku rakiety, wyjaśnia doktor Andre Wenzlawski z grupy badawczej Windpassingera.
      Szczegóły badań opisano na łamach Nature Communications.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dzisiaj, 2 listopada, przypada 20. rocznica stałej obecności człowieka w przestrzeni kosmicznej. Od takiego bowiem czasu Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) jest nieprzerwanie zamieszkana.
      Pierwszą załogę ISS stanowili Bill Shepherd, Siergiej Krikalow i Jurij Gidzenko. Wystartowali oni 31 października 2000 roku z Kazachstanu i dwa dni później weszli na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Od tej pory na stacji zawsze przebywali ludzie.
      Dotychczas ISS odwiedzili obywatele 19 krajów, w tym osoby, które dokonywały tam krótkoterminowych prac budowlanych oraz turyści.
      Bill Shepherd, były żołnierz Navy Seals, który był dowódcą pierwszej obsady ISS wspomina, że w porównaniu z dniem dzisiejszym warunki na Stacji były prymitywne. Stacja składała się z trzech pomieszczeń, była ciasna, zagracona i wilgotna. Obecnie ma 3 toalety, 6 sypialni, 12 pokoi oraz wieżę widokową. W jej skład wchodzą trzy nowoczesne laboratoria naukowe.
      Obecnie 71-letni Shepherd jest na emeryturze, a 62-letni Krikalow i 58-letni Gidzenko nadal pracują przy rosyjskim programie kosmicznym. Niedawno panowie odbyli online'owe spotkanie, podczas którego wspominali swój pobyt na stacji. Pierwszą rzeczą, którą zrobili po wejściu na jej pokład, było zapalenie światłe. Następnie zagotowali wodę, by zrobić sobie coś ciepłego do picia i aktywowali jedyną wówczas toaletę.
      Cała trójka spędziła na ISS niemal pięć miesięcy. Łączność z Ziemią mieli sporadycznie. Całymi godzinami byli jej pozbawieni. Obecnie głównym zadaniem załóg ISS jest prowadzenie eksperymentów naukowych. Jednak Shepherd, Krikalow i Gidzenko nie mieli na nie czasu. Zajmowali się uruchamianiem podsystemów stacji przygotowywaniem jej na kolejne wizyty, rozładowywaniem misji zaopatrzeniowych. Byli przez cały czas zajęci i nie wszystko szło zgodnie z przewidywaniami. Na przykład uruchomienie urządzenia do podgrzewania jedzenia zajęło im nie przewidywane 30 minut, a 1,5 doby. Takich problemów było znacznie więcej.
      Ich głównym zadaniem było rozbudowywanie ISS. Sprawy nie ułatwiały kłopoty komunikacyjne. Shepherd wspomina, że często był sfrustrowany faktem, że z dwóch centrów kontroli – w Houston i pod Moskwą – napływały sprzeczne polecenia. Napominał kontrolerów z obu krajów, by uzgodnili jeden plan działania. Mimo to, jak twierdził to były jego najszczęśliwsze dni w kosmosie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rosyjska agencja kosmiczna Roskosmos oskarżyła prezydenta Trumpa, że wydając rozporządzenie wykonawcze dotyczące prowadzenia przez USA komercyjnego pozyskiwania zasobów w przestrzeni kosmicznej, położył podwaliny pod przejęcie innych planet przez Stany Zjednoczone. Przedstawiciele Roskosmosu twierdzą, że rozporządzenie prezydenta zagraża międzynarodowej współpracy w kosmosie.
      W podpisanym w ostatni poniedziałek rozporządzeniu czytamy, że Stany Zjednoczone będą negocjowały porozumienia, umowy dwustronne i wielostronne z innymi państwami, w celu prowadzenia bezpiecznych publicznych i prywatnych operacji pozyskiwania zasobów z przestrzeni kosmicznej. Rozporządzenie stanowi, że obywatele USA powinni mieć prawo angażowania się w tego typu przedsięwzięcia i że przestrzeń kosmiczna jest z punktu prawnego i fizycznego domeną ludzkiej aktywności, a Stany Zjednoczone nie postrzegają jej jako dobra wspólnego.
      Jak zauważa Roskosmos, rozporządzenie to jest sprzeczne z założeniem, że przestrzeń kosmiczna jest dobrem całej ludzkości. Próby zawłaszczenia przestrzeni kosmicznej i agresywne plany przejęcia terytorium innych planet trudno uznać za zachętę do owocnej współpracy, czytamy w oświadczeniu Roskosmosu.
      Obecnie stosunki pomiędzy USA a Rosją są najgorsze od czasu zakończenia Zimnej Wojny, jednak współpraca w przestrzeni kosmicznej przebiega bez zakłóceń. To jednak może ulec zmianie. Rzecznik prasowy Kremla, Dimitrij Peskow, powiedział dziennikarzom, że każda próba sprywatyzowania przestrzeni kosmicznej w takiej czy innej formie, będzie nieakceptowalna.
      Z pełną wersją dokumentu zatytułowanego „Executive Order on Encouraging International Support for the Recovery and Use of Space Resources” można zapoznać się na stronie Białego Domu.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...