Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Ruszył wielki detektor neutrin, w którego budowę zaangażowani byli Polacy

Rekomendowane odpowiedzi

Zakończono budowę jednego z największych na świecie teleskopów. Przed dwoma dniami grupa uczonych obserwowała, jak ostatnie elementy Baikal-GVD (Baikal Gigaton Volume Detector) są opuszczane w głąb jeziora Bajkał przez wycięty w lodzie przerębel. Urządzenie będzie obserwowało neutrina z głębokości 700–1300 metrów.

Budowa teleskopu trwała od 2015 roku. Urządzenie składa się z lin, na których umieszczono szklane i stalowe moduły. W tej chwili całkowita objętość teleskopu wynosi 0,5 km3, a w przyszłości ma ono zostać rozbudowane do 1 km3. Dimitrii Naumow ze Zjednoczonego Instytutu Badań Jądrowych w Dubnej powiedział, że Baikal-GVD będzie rywalizował z amerykańskim Ice Cube, wielkim obserwatorium neutrin zatopionym w lodach Antarktydy w pobliżu Bieguna Południowego.

Rosyjska instalacja jest największym wykrywaczem neutrin na półkuli północnej, a jezioro Bajkał, największy na Ziemi zbiornik słodkiej wody, to idealne miejsce na umieszczenie takiego urządzenia. Bajkał to jedyne jezioro, gdzie można taki teleskop zbudować. Jest bowiem odpowiednio głębokie, wyjaśnia Bair Szoibonow z Dubnej. Ważny jest też fakt, że to woda słodka, istotna jest również jej przejrzystość. Bardzo ważny jest też fakt, że przez 2–2,5 miesiąca w roku jest ono pokryte lodem, dodaje. Woda będzie bowiem pełniła rolę wielkiego filtra, który zablokuje inne cząstki, przepuszczając neutrina.

W budowę Baikal-GVD zaangażowani są naukowcy z Rosji, Polski, Czech, Niemiec i Słowacji.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W każdej próbce wody pobranych z 30 mazurskich jezior znaleziono mikroplastik, a jego ilość w wodzie była ściśle związana ze stopnie zurbanizowania linii brzegowej, informują naukowcy z Uniwersytetu w Białymstoku. Badania prowadzone były w ramach studiów doktoranckich Wojciecha Pola pd kierunkiem doktora habilitowanego Piotra Zielińskiego. Uzyskane wyniki pozwoliły na opracowanie uniwersalnego wskaźnika potencjalnego zagrożenia jezior mikroplastikiem na podstawie zurbanizowania linii brzegowej.
      Z każdego badanego zbiornika, pobieraliśmy 30 litrów wody ze strefy pelagialu, czyli oddalonej od brzegu. Następnie próbka była zagęszczana, a potem badana w naszym wydziałowym laboratorium, gdzie z użyciem oleju rycynowego izolowaliśmy plastik, odfiltrowując go na filtrach z włókna szklanego (klasy GF/C). Następnie, już bezpośrednio na filtrach, plastik był zliczany a każda drobina opisywana pod kątem wielkości, koloru i formy. Stopień zanieczyszczenia został przez nas określony w liczbie fragmentów mikroplastiku na litr wody, wyjaśnia Wojciech Pol. W badanych jeziorach stwierdzono od 0,27 do 1,57 kawałków mikroplastiku na każdy litr wody.
      Naukowcy badali też morfologię, cechy hydrologiczne oraz zasobność jezior z substancje odżywcze, analizowali zagospodarowanie zlewni, linię brzegową, natężenie turystyki i wydajność oczyszczalni ścieków.
      Badacze zauważyli, że parametry jezior takie jak kształt, wielkość, głębokość czy bogactwo substancji odżywczych nie mają większego związku z zagęszczeniem plastiku. Istnieje jednak związek pomiędzy połączeniami jezior a ilością mikroplastiku. Im dalej jezioro znajduje się w ciągu zbiorników połączonych rzekami i kanałami, tym większe w nim zagęszczenie mikroplastiku.
      Szczegóły pracy zostały opublikowane na łamach Science of The Total Environment.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Ponad połowa największych jezior na świecie traci wodę, wynika z badań przeprowadzonych przez międzynarodowy zespół naukowy z USA, Francji i Arabii Saudyjskiej. Przyczynami tego stanu rzeczy są głównie globalne ocieplenie oraz niezrównoważona konsumpcja przez człowieka. Jednak, jak zauważają autorzy badań, dzięki opracowanej przez nich nowej metodzie szacunku zasobów wody, trendów oraz przyczyn jej ubywania, można dostarczyć osobom odpowiedzialnym za zarządzanie informacji, pozwalającymi na lepszą ochronę krytycznych źródeł wody.
      Przeprowadziliśmy pierwsze wszechstronne badania trendów oraz przyczyn zmian ilości wody w światowych jeziorach, wykorzystując w tym celu satelity oraz modele obliczeniowe, mówi główny autor badań, Fangfang Yao z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Boulder (CU Boulder). Mamy dość dobre informacje o słynnych jeziorach, jak Morze Kaspijskie, Jezioro Aralskie czy Salton Sea, jeśli jednak chcemy dokonać szacunków w skali globalnej, potrzebujemy wiarygodnych informacji o poziomie wód i objętości jeziora. Dzięki tej nowej metodzie możemy szerzej spojrzeć na zmiany poziomu wód jezior w skali całej planety, dodaje profesor Balaji Rajagopalan z CU Boulder.
      Naukowcy wykorzystali 250 000 fotografii jezior wykonanych przez satelity w latach 1992–2020. Na ich podstawie obliczyli powierzchnię 1972 największych jezior na Ziemi. Użyli też długoterminowych danych z pomiarów poziomu wód z dziewięciu satelitów. W przypadku tych jezior, co do których brak było danych długoterminowych, wykorzystano pomiary wykorzystane za pomocą bardziej nowoczesnego sprzętu umieszczonego na satelitach. Dzięki połączeniu nowych danych z długoterminowymi trendami byli w stanie ocenić zmiany ilości wody w jeziorach na przestrzeni kilku dziesięcioleci.
      Badania pokazały, że 53% największych jezior na świecie traci wodę, a jej łączny ubytek jest 17-krotnie większy niż pojemność największego zbiornika na terenie USA, Lake Meads. Wynosi zatem około 560 km3 wody.
      Uczeni przyjrzeli się też przyczynom utraty tej wody. W przypadku około 100 wielkich jezior przyczynami były zmiany klimatu oraz konsumpcja przez człowieka. Dzięki tym badaniom naukowcy dopiero teraz dowiedzieli się, że za utratą wody w jeziorze Good-e-Zareh w Afganistanie czy Mar Chiquita w Argentynie stoją właśnie takie przyczyny. Wśród innych ważnych przyczyn naukowcy wymieniają też odkładanie się osadów. Odgrywa ono szczególnie ważną rolę w zbiornikach, które zostały napełnione przed 1992 rokiem. Tam zmniejszanie się poziomu wody jest spowodowane głównie zamuleniem.
      Podczas gdy w większości jezior i zbiorników wody jest coraz mniej, aż 24% z nich doświadczyło znacznych wzrostów ilości wody. Są to głównie zbiorniki znajdujące się na słabo zaludnionych terenach Tybetu i północnych części Wielkich Równin oraz nowe zbiorniki wybudowane w basenach Mekongu czy Nilu.
      Autorzy badań szacują, że około 2 miliardów ludzi mieszka na obszarach, gdzie w zbiornikach i jeziorach ubywa wody, co wskazuje na pilną potrzebę uwzględnienia takich elementów jak zmiany klimatu, konsumpcja przez człowieka czy zamulanie w prowadzonej polityce. Jeśli na przykład konsumpcja przez człowieka jest ważnym czynnikiem prowadzącym do utraty wody, trzeba wprowadzić mechanizmy, które ją ograniczą, mówi profesor Ben Livneh. Uczony przypomina jezioro Sevan w Armenii, w którym od 20 lat poziom wody rośnie. Autorzy badań łączą ten wzrost z wprowadzonymi i egzekwowanymi od początku wieku przepisami dotyczącymi sposobu korzystania z wód jeziora.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      System wczesnego ostrzegania oraz zachowanie się ludności aż o 45% zmniejszyły liczbę cywilnych ofiar napaści Rosji na Ukrainę w ciągu pierwszych kilku miesięcy, informują naukowcy z University of Michigan (UMich), University of Chicago oraz Ipsos. To pierwsze badania, w których połączono innowacyjną metodologię i dogłębną wiedzę geopolityczną do przeprowadzenia analizy efektywności współczesnych systemów ostrzegania podczas ataków powietrznych. Wnioski z badań przydadzą się nie tylko Ukrainie, ale i 39 innym krajom, które stworzyły podobne systemy ostrzegania.
      Ukraina postawiła na hybrydowy system, który łączy tradycyjne syreny z aplikacją na smartfony, na którą przysyłane są alerty i zachęty do zejścia do schronu. Dotychczas jednak nikt nie zbadał efektywności takich rozwiązań.
      David Van Dijcke z UMich, Austin Wright z UChicago i Mark Polyak z Ipsosa chcieli sprawdzić, jak ludzie reagują natychmiast po alercie, czy sposób reakcji zmienia się w czasie i co powinni zrobić rządzący, by ostrzeżenia wciąż odnosiły skutek.
      Naukowcy przeanalizowali zachowanie obywateli podczas ponad 3000 alarmów lotniczych. Dane zebrali z 17 milionów smartfonów obywateli Ukrainy. Analizy wykazały, że ostrzeżenia odegrały kluczową rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa cywilom, ale pokazały również, że z czasem ludzie coraz słabiej na nie reagują, co może mieć związek z normalizowaniem przez nich ryzyka w czasie wojny. Uczeni stwierdzili, że gdyby nie pojawiło się zjawisko „zmęczenia alarmami”, a reakcja ludzi byłaby równie silna jak na samym początku wojny, to udałoby się dodatkowo uniknąć 8–15 procent ofiar.
      Zmniejszanie się wrażliwości społeczeństwa na alarmy to powód do zmartwień. Może to bowiem prowadzić do większych strat w miarę trwania wojny, tym bardziej, że obserwujemy coraz większą liczbę ataków za pomocą pojazdów bezzałogowych, mówi profesor Wright. Przyzwyczajenie się do niebezpieczeństwa i słabsza reakcja na alerty pojawia się niezależnie od sposobu, w jaki różni ludzie adaptują się do warunków wojennych. Jednak, jak się okazuje, takie osłabienie reakcji nie jest nieuniknione.
      W tych dniach, w których rząd Ukrainy publikował specjalne obwieszczenia dotyczące wojny, ludność silniej reagowała na alerty. To pokazuje, jak ważną rolę odgrywa Kijów w utrzymaniu morale i nadziei w czasie inwazji, wyjaśnia Van Dijcke.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu Rzeszowskiego (UR) donoszą, że w ciągu zaledwie trzech miesięcy najnowszej agresji Rosji na Ukrainę w Morzu Czarnym wymarło około 20% waleni. Uczeni, którzy o wynikach swoich badań poinformowali na łamach pisma Biology Letters, obawiają się, że żyjące w Morzu Czarnym delfiny i morświny mogą wymrzeć. Problem jest tym większy, że wszystkie trzy gatunki waleni w Morzu Czarnym – morświn zwyczajny, delfin butlonosy i delfin zwyczajny – są gatunkami zagrożonymi.
      Chcieliśmy nagłośnić fakt, że dzikie zwierzęta, w szczególności delfiny, są ofiarami wojny nie mniej niż ludzie. Skala cierpienia zwierząt podczas wojny jest ogromna, ale z kilku powodów fakty te pozostają nieznane. Po pierwsze, los innych istot często jest przyćmiony przez tragedię ludzi. Po drugie, prowadzanie badań naukowych podczas wojny jest niezwykle trudne. I po trzecie, nawet w czasach pokoju monitorowanie śmiertelności niektórych gatunków nie należy do łatwych zadań, tym bardziej nie jest jasne, co się z nimi dzieje podczas wojny. Na przykład, śmiertelność waleni wynikająca z działań wojennych nie była nigdy dotąd badana. Jedyne badania dotyczą stosunkowo krótkotrwałych morskich ćwiczeń wojskowych, które okazały się śmiertelnym zagrożeniem dla licznych gatunków waleni. Zatem można spodziewać się, że długotrwała wojna będzie oddziaływać na te ssaki morskie jeszcze dotkliwiej.
      Uczeni prowadzili swoje badania w dwojaki sposób. Jeden z nich polegał na analizie doniesień o martwych zwierzętach, pojawiających się w mediach społecznościowych na Ukrainie, w Bułgarii, Rumunii, Gruzji, Turcji i Rosji. Ponadto przeprowadzili własne badania terenowe na fragmencie wybrzeża Morza Czarnego w Parku Narodowym Tuzliwskie Limany na Ukrainie. Następnie porównali wyniki uzyskane z obu metod, przeprowadzili analizy, a uzyskane dane odnieśli do informacji o śmiertelności waleni sprzed wojny.
      W ciągu trzech miesięcy trwania badań naukowcy znaleźli doniesienia o około 2500 znalezionych martwych waleniach. Jako, że na brzeg wyrzucanych jest 6–8 procent martwych waleni, liczba 2500 zwierząt przekłada się na zgon 37 500–48 000 osobników w ciągu zaledwie 3 miesięcy. To od 16 do 20 procent całej populacji waleni w Morzu Czarnym. Stąd też obawa, że rosyjska agresja może przynieść zagładę czarnomorskim waleniom.
      W celu potwierdzenia tych wyników naukowcy wyliczyli, ile martwych waleni na każdy kilometr wybrzeża znaleźli użytkownicy mediów społecznościowych, a ile znaleźli oni sami w Parku Narodowym Tuzliwskie Limany. Okazało się, że wyniki były wysoce zbieżne, co dodatkowo potwierdziło, iż informacje z mediów społecznościowych dobrze odzwierciedlały śmiertelność zwierząt.
      Porównanie wyników obecnych badań z badaniami o śmiertelności waleni sprzed wojny wykazało, że obecnie – w zależności od lokalizacji – umiera od 8,8 do 14,3 razy więcej waleni niż przed wojną.
      Wiele ze znalezionych delfinów i morświnów posiadało liczne obrażenia ciała. Wiele zwierząt było wychudzonych, co wskazuje na śmierć z głodu i hipotermii. Tutaj przyczyną były używane przez wojsko sonary, które uszkadzają część mózgu odpowiedzialną za echolokację niezbędną do nawigacji i polowania. U wyrzuconych na brzeg zwierząt zauważono też oznaki choroby dekompresyjnej. Prawdopodobnie została ona spowodowana szybkim wynurzeniem się podczas eksplozji. Znajdowano też żywe jeszcze zwierzęta, ale tak ciężko ranne, że nie udało im się pomóc.
      Niezaprzeczalnie walenie należą do wyjątkowo inteligentnych istot zdolnych odczuwać różnorakie emocje w stopniu podobnym do ludzi. Jest zatem oczywiste, że te czujące istoty ogromnie cierpią, zanim umrą z powodu obrażeń odniesionych podczas konfliktu zbrojnego. Nie ma też wątpliwości, że umierają długie godziny w bólu. Delfiny rozwijają samoświadomość wcześniej niż ludzie, a ich inteligencja dorównuje wielkim małpom, co czyni je drugim najmądrzejszym stworzeniem po ludziach. W tej perspektywie okrucieństwo, jakiego doświadczają z powodu działań wojennych na Morzu Czarnym, wydaje się powodować cierpienie bliskie temu jakie odczuwają ludzkie ofiary wojny, stwierdzają autorzy badań.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Technicy z Fermi National Accelerator Laboratory ukończyli prototyp specjalnego nadprzewodzącego kriomodułu, jedynego takiego urządzenia na świecie. Projekt PIP-II, w którym udział biorą też polscy naukowcy, ma na celu zbudowanie najpotężniejszego na świecie źródła neutrin. Zainwestowała w nie również Polska.
      HB650 będzie najdłuższym i największym kriomodułem nowego akceleratora liniowego (linac). Wraz z trzema innymi będzie przyspieszał protony do 80% prędkości światła. Z linac protony trafią do dwóch kolejnych akceleratorów, tam zostaną dodatkowo przyspieszone i zamienione w strumień neutrin. Neturina te zostaną wysłane w 1300-kilometrową podróż przez skorupę ziemską, aż trafią do Deep Underground Neutrino Experiment and the Long Baseline Neutrino Facility w Lead w Dakocie Południowej.
      Prace nad nowatorskim kriomodułem rozpoczęły się w 2018 roku, w 2020 jego projekt został ostatecznie zatwierdzony i rozpoczęła się produkcja podzespołów. W styczniu 2022 roku w Fermilab technicy zaczęli montować kriomoduł. HB650 to 10-metrowy cylinder o masie około 12,5 tony. Wewnątrz znajduje się szereg wnęk wyglądających jak połączone ze sobą puszki po napojach. Wnęki wykonano z nadprzewodzącego niobu, który podczas pracy będzie utrzymywany w temperaturze 2 kelwinów. W tak niskiej temperaturze niob staje się nadprzewodnikiem, co pozwala efektywnie przyspieszyć protony.
      Żeby osiągnąć tak niską temperaturę wnęki będą zanurzone w ciekłym helu, nad którym znajdzie wiele warstw izolujących, w tym MLI, aluminium oraz warstwa próżni. Całość zamknięta jest w stalowej komorze próżniowej, która zabezpiecza wnęki przed wpływem pola magnetycznego Ziemi.
      Linac będzie przyspieszał protony korzystając z pola elektrycznego o częstotliwości 650 MHz. Wnętrze wnęk musiało zostać utrzymane w niezwykle wysokiej czystości, gdyż po złożeniu urządzenia nie ma możliwości ich czyszczenia, a najmniejsze nawet zanieczyszczenie zakłóciłoby pracę akceleratora. Czystość musiała być tak wysoka, że nie wystarczyło, iż całość prac przeprowadzano w cleanroomie. Wszelkie przedmioty znajdujące się w cleanroomie oraz stosowane procedury były projektowane z myślą o utrzymaniu jak najwyższej czystości. Pracownicy nie mogli na przykład poruszać się zbyt szybko, by nie wzbijać w powietrze ewentualnych zanieczyszczeń.
      Obecnie trwa schładzanie kriomodułu do temperatury 2 kelwinów. Naukowcy sprawdzają, czy całość wytrzyma. Nie bez powodu jest to prototyp. Chcemy dzięki niemu zidentyfikować wszelkie problemy, zobaczyć co do siebie nie pasuje, co nie działa, mówi Saravan Chandrasekaran z Fermilab. Po zakończeniu chłodzenia urządzenie zostanie poddane... testowi transportu. Kriomoduł trafi do Wielkiej Brytanii, a gdy wróci do Fermilab zostaną przeprowadzone testy, by upewnić się, że wszystko nadal działa.
      Gdy HB650 przejdzie pomyślnie wszystkie testy, rozpocznie się budowa właściwego kriomodułu. Wezmą w nim udział partnerzy projektu PIP-II (Photon Improvement Plan-II) z Polski, Indii, Francji, Włoch, Wielkiej Brytanii i USA.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...