המדע המהפנט של ממטרות הגן


מדהים כמה כיף בפיזיקה אתה יכול לעשות עם דברים בסיסיים יומיומיים. בפעם הבאה שאתה משקה את החצר, עצור והתבונן בממטר המסובב הפשוט הזה. צפו בסילוני המים כשהם יורים – מדוע הם יוצרים את אותם נחלים מתחממים? המון פעמים, תפקידו של פיזיקאי מסתמן להבין מדוע העולם כל כך יפה.

אפילו יותר כיף, ברגע שאתה יודע איך משהו עובד, אתה יכול לבצע ניסויים מחשבים קטנים על ידי שינוי הדברים. זה מה שדסטין סנדלין וסטיב מולד עשו ביוטיוב. לשני החבר'ה האלה יש ערוצי מדע משלהם (מעולים). אבל איכשהו הם היו צריכים להתווכח מה יקרה אם תעשה ממטרה שירה במים פנימה, לכיוון מרכז המרכז, במקום החוצה. אם תצלם תמונה מלמעלה, איזו צורה היו נחלי המים לנקוט?

כדי להסדיר את העניין, סטיב בנה בדיוק כזה ממטרה חיצונית, והשניים התכנסו בערוץ החכם יותר של דסטין של Destin כדי לבדוק את זה. אולם ראשית, כדי לפשט את הבעיה, הם ניסו בעיה אחרת שסטיב עשה שירה במים ישר כלפי חוץ, הרחק מהרכזת (כלומר ללא הזרבובית הזוויתית ממטרות אלה צריכות בדרך כלל לייצר דחף סיבובי).

אבל אפילו על זה, התחזיות שלהם היו שונות. דסטין אמר שהמים ימשיכו לנוע בכיוון הסיבוב שהיה להם כשהם יצאו מהצינור – כלומר הם יתקדמו קדימה וגם החוצה. סטיב אמר שזה ייעקש בחזרה. מה אתה חושב?

הנה מה שמעניין כל כך בזה: הבחורים האלה שניהם מבינים היטב בפיזיקה, אבל הם מדברים על שני דברים שונים. סטיב מתמקד בצורתו של נחל המים – מבט לתמונת מצב – ודסטין לא ממש שומע אותו. הוא חושב על תנועה של חלקיקי מים בודדים. אלה שאלות שונות מאוד!

תוכלו לצפות בסרטון ולראות מה קורה (וכדאי לכם), אך יש אפשרות נוספת. מה אם רק נעדכן את המים כחבורת כדורים זעירים במקום זרם רציף? כל כדור יתחיל במהירות יציאה ראשונית שתלויה בסיבוב הממטרה ובמהירות המים ביציאה מהצינור. אז אתה יכול להסתכל על התנועה של רבים מ"כדורי המים "האלה כדי לראות את התבנית המצטברת. זה מה שאני אעשה. נכון שאתה לא באמת מבין משהו עד שאתה יכול לדגמן אותו!

גופיות הצביעו כלפי חוץ

נתחיל עם המקרה של המים שנורתו החוצה באופן רדיאלי מהממטרה המסתובבת. ראשית, עלינו להכיר בכך שברגע שכדור מים עוזב את הצינור, אין כוחות הפועלים עליו. (אוקיי, תהיה כוח משיכה, אבל זה לא משפיע על מה שאנחנו מעוניינים בו, אז נתעלם מכך.) עם אפס כוח נטו, הכדור ינוע במהירות קבועה (אותה מהירות וכיוון).

אני מתכוון לדגמן את זה בפייתון ואשתמש רק בשתי צינורות סנאי כדי להקל. ואז אני רק צריך לבחור כמה ערכים למהירות המים, אורך הצינורות, קצב הסיבוב ומספר כדורי המים בשנייה. הנה המודל. אתה יכול ללחוץ על סמל העיפרון כדי לראות את הקוד; לחץ על פליי כדי להפעיל אותו.

כפי שאתה יכול לראות, צורת הנחל מתכופפת חזור מהצינורות המסתובבים. אז סטיב צדק בעניין. אתה יכול להיכנס לקוד ולנסות הנחות שונות כדי לראות כיצד הדברים משתנים. מה קורה אם מסובבים את ידית הברז הרעיונית כדי להגדיל את מהירות המים?

הנה מה שהסוכר עושה למוח שלך



אנחנו אוהבים פינוקים מתוקים. אבל יותר מדי סוכר בתזונה שלנו יכול להוביל עלייה במשקל והשמנה, סכרת סוג 2 ו ריקבון שיניים. אנו יודעים שאסור לנו לאכול סוכריות, גלידה, עוגיות, עוגות ושותים משקאות מוגזים בסוכרים, אבל לפעמים הם כל כך קשה לעמוד בפניהם.

זה כאילו המוח שלנו מחובר לרצות לרצות את המזונות האלה.

כרופא מדעי המוח המחקר שלי מתרכז באיך דיאטות מודרניות מהשמן המודרני לשנות את המוח. אני רוצה להבין כיצד מה שאנו אוכלים משנה את התנהגותנו והאם ניתן להקל על שינויים במוח על ידי גורמים אחרים באורח החיים.

גופך פועל על סוכר – גלוקוז ליתר דיוק. הגלוקוזה באה מהמילה היוונית glukos שפירושו מתוק. הגלוקוז מתדלק את התאים המרכיבים את גופנו – כולל תאי מוח (נוירונים).

דופמין "מכה" מאכילת סוכר

על בסיס אבולוציוני, אבות אבותינו הפרימיטיביים היו רחפנים. מזונות מסוכרים הם מקורות אנרגיה מצוינים, ולכן התפתחנו למצוא מזון מתוק מהנה במיוחד. מזונות עם טעמים לא נעימים, מרירים וחמוצים יכולים להיות בוגרים, רעילים או נרקבים – גרימת מחלה.

אז כדי למקסם את הישרדותנו כמין, יש לנו מערכת מוח מולדת שגורמת לנו לחבב אוכלים מתוקים מכיוון שהם מקור אנרגיה נהדר לדלק את גופנו.

קרא עוד: תשכחו מהטוסט ושיבולת שועל, ארוחות בוקר דלות פחמימות מפחיתות את קוצים הסוכר אצל אלו הסובלים מסוכרת מסוג 2

כאשר אנו אוכלים מזון מתוק מערכת התגמול של המוח – המכונה מערכת דופמין מזולימבית – מופעל. דופמין הוא כימיקלי מוח המופץ על ידי נוירונים ויכול לאותת על כך שהאירוע היה חיובי. כשמערכת התגמול יורה, היא מחזקת את ההתנהגויות – מה שהופך את הסבירות לנו יותר לבצע את הפעולות האלה שוב.

"הלהיטים" של דופמין מאכילת סוכר מקדמים למידה מהירה למציאת עדיפות על יותר ממזונות אלה.

הסביבה שלנו כיום שופעת אוכלים מתוקים ועשירים באנרגיה. אנחנו כבר לא צריכים לחפש מזון אחר המסוכרים המיוחדים האלה – הם זמינים בכל מקום. למרבה הצער, המוח שלנו עדיין דומה מאוד מבחינה תפקודית לאבות אבותינו, והוא מאוד אוהב סוכר. אז מה קורה במוח כאשר אנו צורכים סוכר באופן מוגזם?

האם סוכר יכול לחווט מחדש את המוח?

המוח ברציפות משפץ מחדש ומחווט את עצמו מחדש בתהליך שנקרא נוירופלסטיות. חיווט מחדש זה יכול לקרות במערכת התגמולים. הפעלה חוזרת של מסלול התגמול על ידי תרופות או על ידי אכילת הרבה מזונות מסוכרים גורמת למוח להסתגל לגירוי תכוף, מה שמוביל לסוג של סובלנות.

במקרה של אוכלים מתוקים זה אומר שאנחנו צריכים לאכול יותר כדי לקבל אותה תחושה מתגמלת – תכונה קלאסית של התמכרות.

התמכרות לאוכל הוא נושא שנוי במחלוקת בקרב מדענים וקלינאים. אמנם נכון שאתה יכול להיות תלוי פיזית בתרופות מסוימות, אך נדון אם אתה יכול להיות מכור לאוכל כשאתה זקוק לזה להישרדות בסיסית.

המוח רוצה סוכר, ואז יותר סוכר

ללא קשר לצורך שלנו במזון בכוח לגופנו, אנשים רבים חווים חשק לאוכל, במיוחד כאשר הם לחוצים, רעבים או סתם מתמודדים עם תצוגה מפתה של עוגות בבית קפה.

כדי להתנגד לתשוקה, עלינו לעכב את התגובה הטבעית שלנו להתמכר לאוכלים הטעימים האלה. רשת של נוירונים מעכבים היא קריטית לבקרת התנהגות. אלה נוירונים מרוכזים בקליפת המוח הקדם-פרונטלית – אזור מפתח במוח המעורב בקבלת החלטות, בקרת דחפים ועיכוב סיפוקים.

נוירונים מעכבים הם כמו בלמי המוח שחרר את ה- GABA הכימי. מחקרים בחולדות הראו זאת אכילת תזונה עשירה בסוכר עשויה לשנות את הנוירונים המעכבים. גם החולדות הניזונות מסוכר פחות הצליחו לשלוט בהתנהגותם ולקבל החלטות.

חשוב מכך, הדבר מראה שמה שאנו אוכלים יכול להשפיע על היכולת שלנו לעמוד בפיתויים ועלול לבסס מדוע שינויים בדיאטה כל כך קשים עבור אנשים.

מחקר שנערך לאחרונה ביקש מאנשים לדרג כמה הם רצו לאכול אוכל חטיפים עתירי קלוריות כשהם חשים רעב לעומת מתי שאכלו לאחרונה. האנשים שאכלו באופן קבוע דיאטה עתירת שומן עשיר בסוכר דירגו את התשוקה שלהם למזון חטיפים גבוה יותר גם כשהם לא רעבים.

זה מצביע על כך שאכילת אוכלים עתירי סוכר באופן קבוע עלולה להגביר את התשוקה – ליצור מעגל קסמים של רצון יותר ויותר ממזונות אלה.

סוכר יכול לשבש את היווצרות הזיכרון

אזור מוח נוסף המושפע מדיאטות סוכר גבוהות הוא אזור היפוקמפוס – מרכז זיכרון מפתח.

מחקרים מראים כי חולדות שאכלו תזונה עתירת סוכר היו פחות מסוגל לזכור בין אם הם ראו בעבר חפצים במיקומים ספציפיים לפני כן.

השינויים הנגרמים על ידי הסוכר בהיפוקמפוס היו שניהם הפחתה של תאי עצב שנולדו, שהם חיוניים לקידוד זיכרונות, וכן עלייה בכימיקלים הקשורים לדלקת.

כיצד להגן על המוח שלך מסוכר?

ארגון הבריאות העולמי ממליץ כי אנו מגבילים את צריכת הסוכרים שלנו חמישה אחוזים מצריכת הקלוריות היומית שלנושזה 25 גרם (שש כפיות).

בהתחשב במבוגר הקנדי הממוצע שצורך 85 גרם (20 כפיות) סוכר ביום, זהו שינוי תזונה גדול עבור רבים.

חשוב מכך, יכולות הנוירופלסטיות של המוח מאפשרות לו לאפס במידה מסוימת בעקבות קיצוץ בסוכר התזונתי. פעילות גופנית יכולה להגדיל את התהליך הזה. מזונות העשירים בשומנים מסוג אומגה 3 (שנמצאים בשמן דגים, אגוזים וזרעים) הם גם הגנת עצבים ויכולים להגביר כימיקלים במוח הדרושים ליצירת נוירונים חדשים.

קרא עוד: מבוגרים צעירים צריכים לאכול יותר שומנים מסוג אומגה 3

אמנם לא קל לשבור הרגלים כמו תמיד לאכול קינוח או להפוך את הקפה לכפול כפול, אך המוח שלך יודה לך על עשיית צעדים חיוביים.

הצעד הראשון הוא לרוב הקשה ביותר. שינויים אלה בדיאטה יכולים לעתים קרובות להקל לאורך הדרך.

( כמו מה שקראת? רוצה יותר? הירשם לניוזלטר היומי של השיחה. )

מאמר זה פורסם במקור ב השיחה. הפרסום תרם את המאמר ל- Live Science קולות מומחים: Op-Ed & Insights.

מקלחת המטאורים של ליאוניד 2019 שיא עכשיו: הנה מה לצפות


זו תהיה שנה לא טובה עבור אחת ממטעי המטאורים המפורסמים ביותר, הלאונידים.

ליאונידים השנה, המגיעים לשיא הלילה ובבוקר יום שני (17-18 בנובמבר), עשויים להיות ירידה גדולה משתי סיבות. המקלחת עצמה צפויה להיות קלה, ותהיה הולך וגועש ירח מאיר את השמיים שחרו.

ה מקלחת המטאורים של ליאוניד היא אחת המפורסמות מבין תצוגות המטאורים השנתיות. השם מכיר בכך שנקודת הקורן של המקלחת, ממנה נראה כי המטאורים מתפשטים, נמצאת בתוך המגל, תבנית הכוכב של סימן השאלה לאחור בתוך קבוצת הכוכבים של ליאו (ומכאן ליאונידים) המסמן את ראשו ואת רעמת האריה.

קשורים: מקלחת מטאורים של ליאוניד 2019: מתי, איפה ואיך לראות את זה

מקלחת המטאורים הזו נגרמת על ידי השביט טמפל-טאטל, ששוטף את מערכת השמש הפנימית כל 33.3 שנים. בכל פעם שהשביט עובר את דרכו הקרובה ביותר לשמש, המטייל משאיר בעקבותיו זרם של דטריטוס קוסמי. השביל הצפוף הזה של פסולת מאובקת יכול לגרום לדרמטי יותר סערת מטאורים אם כדור הארץ מביא להיט ישיר על שביל אבק טרי שהופלט על ידי השביט.

אבל השביט לא אמור לעבור במערכת השמש הפנימית שוב עד שנת 2031, כך שהליאונידים של השנה צפויים להציג פעילות נמוכה בלבד, עם במקרה הטוב 10 עד אולי 15 מטאורים בשעה.

ליאונידים השנה יועברו גם הם על ידי הירח. ככל שהממטרים יגיעו בשעות המוקדמות של יום שני, 18 בנובמבר, הירח יהיה ממש בסמוך, רק 20 מעלות משם, המקבילה לשני אגרופים קפוצים המוחזקים לאורך הזרוע.

איך להתבונן ומה לחפש

אם אתה רוצה לנסות לתפוס ליאוניד למרות התחזית הגרועה, הנה מה לעשות. צאו החוצה, נשכבו, הביטו אל השמיים… והמתינו. בנוסף לדיווח על נכותו של ירח בהיר המאיר את השמיים השנה, קחו בחשבון שכל זיהום אור מקומי או חסימות כמו עצים גבוהים או מבנים יפחיתו עוד יותר את הסיכוי שלכם ליצור מטאור. ליאו לא בא במלואו לתצוגה רק אחרי שעות אחר חצות, אז זה הזמן להגדיר את האזעקה שלך.

עם זאת, לא הכל חדשות רעות למקלחת השנה. מכיוון שהליאונידים מקיפים את השמש בכיוון ההפוך לזה של כדור הארץ, הם גולשים לאטמוספירה שלנו כמעט חזיתית, והתוצאה היא מהירות המטאור המהירה ביותר האפשרית: 45 מיילים (72 ק"מ) לשנייה. מהירויות כאלה נוטות לייצר מטאורים בהירים, שמשאירים אחריהם פסים או רכבות אדים לאורך זמן.

כדור אש של לאוניד חזק יכול להיות מרהיב למדי, בהיר מספיק כדי למשוך תשומת לב גם באור הירח הבהיר. אולם ככל הנראה מעטים ומוארים מאוד בין מטאורים בהירים במיוחד השנה.

אז הנה השורה התחתונה: אם אתם מתכננים לאמץ את הצינה של בוקר אמצע נובמבר ושמיים מוארים על הסיכוי לקבל הצצה רק לכמה ליאונידים, עליכם לקבל פרס על מסירות – ופשוט ספאנק.

בהצלחה!

הערת העורך: אם תצלם תמונה או סרטון מדהים של מקלחת המטאורים של ליאוניד לשנת 2019 ואתם רוצים לשתף אותו איתנו ועם שותפינו לסיפור או גלריית תמונות, שלחו תמונות והערות ב spacephotos@space.com.

ג'ו ראו משמש כמדריך ומרצה אורח אצל ניו יורק פלנטריום היידן. הוא כותב על אסטרונומיה עבור מגזין היסטוריה טבעית, ה אלמנאק של איכרים ופרסומים אחרים, והוא גם מטאורולוג במצלמה עבור חדשות Verizon FiOS1 בעמק ההדסון התחתון של ניו יורק. עקבו אחרינו בטוויטר @ Spacedotcom וכן הלאה פייסבוק.

הכל על חופשת החלל 2019

(קרדיט תמונה: הכל אודות החלל)



לחוק 'שקיפות' נגד ה- Science של ה- EPA היסטוריה ארוכה


לפעמים פיסת חקיקה גרועה לא מתה, היא פשוט חוזרת בצורה אחרת – תקראו לזה שטר זומבים. במקרה זה, הזומבי הוא הצעת חוק שהפכה לכלל מוצע אשר יעצים את האופן בו הממשלה הפדרלית משתמשת במדע בקבלת ההחלטות שלה. זה יאפשר לסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית לבחור ולבחור באיזה מדע היא משתמשת לכתיבת חקיקה בנושא זיהום אוויר, מים וזיהום רעיל המשפיע על בריאות האדם והסביבה.

הרפובליקנים ניסו להעביר חקיקה מסוג זה בין השנים 2014-2017, עם תארים כמו חוק הרפורמה במדע הסודי, ואחריו בשנה הבאה חוק החוק למדעי המדע הכנה והפתוח החדש. הרעיון, שעל פני השטח נראה כמו טוב, היה לאלץ את ה- EPA להשתמש אך ורק במחקרים הנגישים לציבור, לשחזור ואימות עצמאי.

מבקרים, כולל חלק גדול מהקהילה המדעית בארה"ב, התלוננו כי היא תשליך כמעט את כל המחקרים האפידמיולוגיים שבהם המטופלים נותנים הסכמה להשתמש במידע הרפואי שלהם, אך לא בשמם, כדי להגן על פרטיותם. פירוש הדבר הוא הגבלת מחקרים על השפעות זיהום האוויר על מחלות ריאה או השפעות כימיקלים רעילים על מחלת פרקינסון וסרטן, למשל. מדענים טענו גם כי לעולם לא ניתן לשחזר נתונים מסוימים, מטבעם. זה יכלול, למשל, את החלקיקים שנאספו הושטו על ידי הרי געש מתפרצים, או יצורים מוכתמים בשמן שנשפך מה- Deepwater Horizon, או דגימות רקמות שנלקחו מחיילים שנחשפו לסוכן אורנג 'במלחמת וייטנאם.

למרות שנים של דיונים והצבעות הוועדה, הצעות החוק הללו מעולם לא עברו את הסנאט. הדמוקרטים השתלטו על הבית בשנת 2018, ולכן מנהל ה- EPA הנוכחי ותפקיד הלוביסט הפחם לשעבר אנדרו ווילר לא הולך לקונגרס בפעם השלישית. במקום זאת, מה שמכונה חקיקת שקיפות מדע קם לתחייה בצורה של תקנת EPA שאינה צריכה אישור קונגרס.

ההצעה עוררה מחלוקת בשנת 2018, אז איחוד המדענים המודאגים השיג מיילים שחשפו כי מדעני EPA הוחרגו מלהגיש קלטות על הכלל, דבר שיאפשר גם למנהל ה- EPA לפטור כל מחקרים מדרישות השקיפות בכל מקרה לגופו. בסיס.

"זה לא מונע על ידי מדענים בסוכנות, אלא מונע על ידי צוות פוליטי שבזבז את הקריירה שלהם בניסיון לצמצם את הסמכות שיש ל- EPA", אומר מייקל הלפרן, סגן מנהל המרכז למדעים מודאגים מודאגים מודאגים. והדמוקרטיה. הלפרן ציין כי ההצעה זכתה בתמיכת קבוצות בתעשייה הכימית והטבק אשר במשך שנים ניסו לצמצם את סמכויות הרגולציה של ה- EPA.

חוק חיזוק השקיפות במדע הרגולטורי ידרוש כי המדענים יחשפו את כל הנתונים הגולמיים שלהם, כולל רשומות רפואיות חסויות, לפני שהסוכנות תוכל לשקול את מסקנות המחקר האקדמי, על פי טיוטת העותק שהתקבלה השבוע על ידי הניו יורק טיימס.

בשימוע ועדת המדע של הבית ביום רביעי תחת הכותרת "חיזוק מדע או חיזוק שתיקה?", יועצת המדע של ה- EPA, ג'ניפר אורמה-זוולטה, הוכנסה למצב הקשה של הגנה על תקנה שהיא לא הצליחה לדון בה או שהיא לא ידעה לדעת על אודות. למרות שאורמה-זוולטה בילה 38 שנה בסוכנות והיא המדענית הבכירה שלה, היא לא בוחנת את הכלל החדש ולא הצליחה לענות על שאלות רבות מהוועד הקונגרס.

למרות שהכלל חל רק על תקנות עתידיות ואינו רטרואקטיבי, אורמה-זוולטה לא ידעה אם ניתן להשתמש בה כדי לבטל את תקני הבריאות הקיימים כאשר הם מגיעים לבדיקה תקופתית אחת לכמה שנים. היא גם לא ידעה כיצד מנהל ה- EPA יעניק פטור מהדרישה שיש לפרסם נתונים ממחקרים המשמשים להצדקת כללי ה- EPA. אורמה-זוולטה אמרה כרגע בתשובה לשאלה של נציג ארה"ב ביל פוסטר, דמוקרט באזור שיקגו ופיזיקאי גרעיני לשעבר.

מה צריך להיות ירח?



מהלוויין הסלעי, המסומן עם כדור הארץ, לעולמות האוקיאנוס המכוסה בקרח, מערכת השמש שלנו מלאת ירחים. בכוכבי לכת יש עשרות מהם; לאחרים אין. אסטרונומים מוצאים את הלוויינים האלה מעניינים מאוד – מבחינה גיאולוגית, באופן אסטרוביולוגי – והם להוטים לשלוח בדיקות לביקור ביעדי ירח, כמו אירופה של יופיטר, ירח של שבתאי אנצ'לדוס.

אז זה עשוי להפתיע אותך לגלות כי נכון לעכשיו אין הגדרה מדעית לירח.

המלומדים האחראים על התחייבות כזו יהיו האיחוד האסטרונומי הבינלאומי מדד הפלנטה פרנסיס נימו מאוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוז, אמר ל- Live Science (IAU), המאשר ומאשר את שמותם של חפצים שמימיים. והוא לא הצליח למצוא מקום בו הקבוצה מגדירה את המונח.

קשורים: כמה אנשים יכולים הירח לתמוך?

יתכן ש- IAU נזהר מעט מהגדרת ירח בהתחשב בנפילה של הקבוצה הצבעה בשנת 2006 להגדרת כוכב לכת, שהוריד את פלוטו למעמד גרידא של כוכב לכת ננסי. ההחלטה השנויה במחלוקת העלתה את חמתם של כמה מדענים ואנשי ציבור והיא נותרה נקודה כואבת עד היום.

ההרס של פלוטו אפילו יצר כמה כאבי ראש קרטוגרפיים, אמר נימו. המערכת להגדרת אורך הרוח של פלוטו עודכנה כשמצבו הפלנטרי של העולם השתנה, מכיוון שכוכבי לכת ננסים משתמשים במערכת קואורדינטות שונה מזו של כוכבי לכת. אז כל המפות שלפני 2006 למעשה מהופכות בהשוואה למפות שנוצרו לאחר הסיווג מחדש, על פי האגודה הפלנטרית.

זו אחת הסיבות לכך שההגדרות חשובות, אמר נימו. "אתה צריך שפה משותפת כדי שלא תעבור למטרות צולבות כשאתה מנהל שיחות. אם אין לך הגדרות לדברים, אתה יכול להסתיים בבלבול איום."

מה בשם?

עם זאת, נימו אמר שהוא לא חושב שיש סיבה להגדיר עדיין ירח רשמית. ההגדרה הבלתי פורמלית שיש לו, וכנראה שרוב האנשים, בראשם עובדת בסדר גמור. "מבחינתי, ירח הוא משהו שמקיף כדור הארץ או כוכב לכת ננסי."

ההבדל היחיד בין ירחים שונים שרוב החוקרים מבצעים תלוי אם מדובר בלוויינים רגילים או לא סדירים, הוסיף נימו. לוויינים רגילים, כמו ירחי יופיטר Io ו- Ganymede, בדרך כלל סובלים באותו המטוס סביב כוכב הלכת האם שלהם, ואילו אלה שאינם סדירים, כמו פסיפאיי של יופיטר, נוטים לקיים מסלולים מוזרים ואקצנטריים.

לרוב זה נחשב כתוצאה מסיפור מוצאו של לוויין. נראה כי ירחים רגילים נוצרו מאותו חומר ובאותו זמן ומקום באותו זמן כמו כוכב הלכת שלהם או שנחצבו מכוכב הלכת על ידי התנגשות מאסיבית, כפי שנחשד של ירח כדור הארץ. לעומת זאת, לוויינים לא סדירים הם בדרך כלל אסטרואידים או שביטים שנוצרו במקום אחר ונלכדו אחר כך על ידי משיכת הכבידה של כוכב לכת.

כמובן שהגדרת הירח הלא רשמית של נימו עשויה עצמה מחייבת עדכון יום אחד. כמה חוקרים השערו לאחרונה על אפשרות הירחים המקיפים ירחים אחרים, חפצים שהאינטרנט דיבב באופן טבעי ירחונים. אלה יכולים לאתגר את ההגדרה שנימו נתן לעיל. אבל ירח הירח נשאר היפותטי, כך שאולי ההגדרה הבלתי פורמלית יכולה לעמוד.

"אני חושב שאולי כולם ברור מה זה ירח," אמר נימו.

פורסם במקור ב מדע חי.

שלב הליבה הראשון של נאס"א Megarocket ללבנה הוא בעל מנועיו (תמונות)


עכשיו יש את כל המנועים של שקע המיגיאר הראשון של נאס"א, המיועד לירח, לטיסת הירח הראשונה שלא נפתחה של סוכנות החלל האמריקאית תוכנית ארטמיס.

נציגי נאס"א כבשו את אבן הדרך בתמונה חדשה, המציגה ארבעה מנועי RS-25 המחוברים לשלב הליבה (השלב ​​הראשון) במאסיבי הסוכנות רקטת מערכת השקת חלל, שמוטלת עליה להביא אסטרונאוטים אל פני הירח בשנת 2024.

ה- SLS הראשון הזה ישגר חללית של אוריון שלא יצרה סביב הירח במשימה שזכתה לכינוי ארטמיס 1. אוריון ישחרר כמה קוביות כדי ללמוד את הירח לפני שהוא יטוס חזרה לכדור הארץ לצורך חזרה חוזרת לבדיקה במהירות גבוהה. משימה זו מתוכננת לשנת 2020, אך יכול לגלוש ל 2021 תלוי באופן ביצוע הבדיקה.

וידאו: צפו ב- SLS Megarocket של NASA מתכוננים למשימות ירח חדשות בארה"ב

תמונה 1 מתוך 7

כל ארבעת מנועי הרקטה RS-25 נראים מחוברים לשלב הליבה הראשון במערכת השקת החלל של נאס"א במתקן ההרכבה של Michoud בניו אורלינס, לואיזיאנה.

כל ארבעת מנועי הרקטה RS-25 נראים מחוברים לשלב הליבה הראשון במערכת השקת החלל של נאס"א במתקן ההרכבה של Michoud בניו אורלינס, לואיזיאנה.

(זיכוי תמונה: נאס"א)

תמונה 2 מתוך 7

כל ארבעת מנועי הרקטה RS-25 נראים מחוברים לשלב הליבה הראשון במערכת השקת החלל של נאס"א במתקן ההרכבה של Michoud בניו אורלינס, לואיזיאנה.

כל ארבעת מנועי הרקטה RS-25 נראים מחוברים לשלב הליבה הראשון במערכת השקת החלל של נאס"א במתקן ההרכבה של Michoud בניו אורלינס, לואיזיאנה.

(זיכוי תמונה: נאס"א)

תמונה 3 מתוך 7

כל ארבעת מנועי הרקטה RS-25 נראים מחוברים לשלב הליבה הראשון במערכת השקת החלל של נאס"א במתקן ההרכבה של Michoud בניו אורלינס, לואיזיאנה.

כל ארבעת מנועי הרקטה RS-25 נראים מחוברים לשלב הליבה הראשון במערכת השקת החלל של נאס"א במתקן ההרכבה של Michoud בניו אורלינס, לואיזיאנה.

(זיכוי תמונה: נאס"א)

תמונה 4 מתוך 7

מנוע הרקטות השלישי RS-25 נראה מחובר לשלב הליבה של הרקטה הראשונה של מערכת השקת החלל של נאס"א.

מנוע הרקטות השלישי RS-25 נראה מחובר לשלב הליבה של הרקטה הראשונה של מערכת השקת החלל של נאס"א.

(זיכוי תמונה: נאס"א)

תמונה 5 מתוך 7

מנוע הרקטות השלישי RS-25 נראה מחובר לשלב הליבה של הרקטה הראשונה של מערכת השקת החלל של נאס"א.

מנוע הרקטות השלישי RS-25 נראה מחובר לשלב הליבה של הרקטה הראשונה של מערכת השקת החלל של נאס"א.

(קרדיט תמונה: נאס"א / אריק בורדלון)

תמונה 6 מתוך 7

שלב הליבה הראשון של רקטת מערכת השקת החלל של נאס"א נראה עם מנוע הרקטות השני שלה RS-25.

שלב הליבה הראשון של רקטת מערכת השקת החלל של נאס"א נראה עם מנוע הרקטות השני שלה RS-25.

(קרדיט תמונה: נאס"א / אריק בורדלון)

תמונה 7 מתוך 7

שלב ליבת הרקטה הראשון של מערכת השקת החלל של נאס"א קיבל את מנוע הרקטות הראשון RS-25 בסוף אוקטובר 2019.

שלב ליבת הרקטה הראשון של מערכת השקת החלל של נאס"א קיבל את מנוע הרקטות הראשון RS-25 בסוף אוקטובר 2019.

(קרדיט תמונה: NASA / Guidry Guidry)

"שלב הליבה שהושלם עם כל ארבעת מנועי ה- RS-25 המחוברים הוא שלב הרקטות הגדול ביותר שנאס"א בנה מאז שלבי שבתאי V לתוכנית אפולו ששלחה לראשונה את האמריקנים לירח", אמרו נאס"א אמר בהצהרהבהתייחס לתוכנית שפיקחה על משימות נחיתת ירח אנושיות בין השנים 1969-1972.

טכנאים משלבים כעת מערכות אחרות ברקטה, כולל מערכות ההנעה והחשמל. ברגע שהרקטה כוללת יחד, נאס"א ושותפיה יבחנו מחשבי הטיסה, מערכות החשמל והאוויוניקה בשלב הליבה כדי להתכונן ליום ההשקה הגדול. נאס"א הוסיפה כי "בדיקה זו היא הפעם הראשונה שכל מערכות אוויוניקה של טיסה נבדקות יחד כדי להבטיח שהמערכות מתקשרות זו עם זו, ויבצעו כראוי כדי לשלוט על טיסת הרקטה.

ה סוג מנוע RS-25 שימשה בתכנית מעבורת החלל שטסה בין 1981 ל 2011. בעוד המעבורת תוכננה למשימות מסלולי כדור הארץ נמוכות, ה- SLS גדול בהרבה (385 רגל, או 117 מטר) ומיועד להביא אסטרונאוטים לירח ו מאדים.

שילוב שלב הליבה מבוצע על ידי נאס"א, בואינג (קבלן הראשי שלב הליבה) ו- Aerojet Rocketdyne (קבלן הראשי של מנועי RS-25).

עקוב אחר אליזבת 'האוול בטוויטר @howellspace. עקבו אחרינו בטוויטר @ Spacedotcom וכן הלאה פייסבוק.



אל תזלזל בכוחות, מנדלוריאני


אני ממש מתרגש מהחדשה הזו מלחמת הכוכבים מופע ספין אוף, המנדלוריאנית. זה לא חלק מסאגת סקייווקר, כך שדי כמעט כל דבר יכול לקרות. ויש את כל התעלומה של המנדלוריאנית המשוריינת: מי הוא? מה המוטיבציה שלו? איך הוא אוכל עם קסדה?

אבל רק צפיתי בטריילר לתוכנית, וכרגע אני מעוניין בתצוגה המהירה הזו של קטטה עם דמות אחרת במערה. בסצנה (סמוך להתחלה, בערך בשעה 0:20), המנדלוריאני משתמש בסוג של דבר אנרגיה זוהר בקצה הרובה שלו כדי לפגוע בבחור אחר זה. התוצאה מראה את האיש הרע (הוא צריך להיות רע, נכון?) טס לאחור מעבר למערה.

זה לא רק נראה מגניב, זה גם מציע את האפשרות לעשות קצת פיזיקה. אתה יודע שזה מה שאני אוהב לעשות בכל מקרה. אז בואו נגיע לזה. כן, כלול ניתוח וידאו.

טבע הכוחות

במהלך הצפייה הראשונית שלי בסצנת הלחימה חשבתי שהמנדלוריאן אכן פגע בבחור הרע. אוקיי, זה כנראה לא נכון. ככל הנראה מדובר בפיצוץ דופק של אמבן. הוא לא הכה בו, אלא רק ירה מטווח קרוב מאוד. אה זה בסדר. הפיזיקה עדיין עובדת אותו דבר.

ישנם שני רעיונות גדולים לפיזיקה שאנו זקוקים להם. האחד הוא טיבם של הכוחות. כוח (לא ה כוח) היא דרך לתאר אינטראקציות בין שני עצמים, וכוחות תמיד מגיעים בזוגות. אז כשהמנדלוריאן מכה או יורה בבחור הזה, הוא מפעיל עליו כוח. אבל אז צריך להיות כוח נוסף על המנדלוריאני.

ככה זה פשוט עובד. אם אתה דוחף על קיר, הקיר דוחף אותך אחורה. אם אתה מפיל כדור, כוח הכבידה מכדור הארץ מושך למטה על הכדור, אבל יש גם כוח כבידה מהכדור שמושך לכדור הארץ.

באופן כללי, אם A ו- B הם שני עצמים האינטראקציה, ו- A דוחף על B בכוח וא-בואז יהיה כוח גם מ- B אל A (וB-A), שהוא מ- גודל שווה אבל הפוך בכיוון. כמשוואה זה נראה כך:

איור: רט אליין

(החצים מראים שמדובר בווקטורים. וקטור הוא כמות שהכיוון חשוב ביחד עם גודל. זה כל מה שאתה באמת צריך לדעת על וקטורים כאן.)

מציאות אובייקטיבית אינה קיימת, מופעי ניסויים קוונטיים



עובדות אלטרנטיביות הן מתפשטת כמו וירוס ברחבי החברה. כעת, נראה שהם אפילו נגעו במדע – לפחות בתחום הקוונטי. זה אולי נראה אינטואיטיבי כנגד. ככל הנראה השיטה המדעית מושתתת על התפיסות האמינות של תצפית, מדידה וחזרתיות. עובדה, כפי שנקבעה על ידי מדידה, צריכה להיות אובייקטיבית, כך שכל הצופים יכולים להסכים איתה.

אבל בעיתון לאחרונה פורסם ב- Science Advancesאנו מראים שבעולם המיקרו של האטומים והחלקיקים הנשלטים על ידי הכללים המוזרים של מכניקת הקוונטים, שני צופים שונים זכאים לעובדות שלהם. במילים אחרות, על פי מיטב התיאוריה שלנו על אבני הבניין של הטבע עצמו, עובדות יכולות למעשה להיות סובייקטיביות.

משקיפים הם שחקנים רבי עוצמה בעולם הקוונטים. על פי התיאוריה, חלקיקים יכולים להיות בכמה מקומות או מצבים בבת אחת – זה נקרא סופרפוזיציה. אך באופן מוזר, זה רק המקרה כאשר הם לא נצפים. בשניה שאתה צופה במערכת קוונטית היא בוחרת מיקום או מצב ספציפי – שוברת את הסופרפוזיציה. העובדה שהטבע מתנהג כך הוכחה פעמים רבות במעבדה – למשל במפורסם ניסוי כפול סדק.

קשורים: 18 התעלומות הגדולות והלא פתורות בפיזיקה

בשנת 1961, פיזיקאי יוג'ין וויגנר הציע ניסוי מחשבה פרובוקטיבי. הוא שאל מה יקרה בעת יישום מכניקת הקוונטים על המתבונן שנצפה בעצמם. דמיין שחבר של וויגנר משליך מטבע קוונטי – שנמצא בסופרפוזיציה של ראשים וזנבות כאחד – בתוך מעבדה סגורה. בכל פעם שהחבר משליך את המטבע, הם רואים תוצאה מוגדרת. אנו יכולים לומר כי חברו של וויגנר קובע עובדה: התוצאה של השלכת המטבע היא בהחלט ראש או זנב.

לויגנר אין גישה לעובדה זו מבחוץ, ועל פי מכניקת הקוונטים, עליו לתאר את החבר ואת המטבע כדי להיות בסופרפוזיציה של כל התוצאות האפשריות של הניסוי. זה בגלל שהם "מסתבכים" – מחובר בצורה מעורפלת כך שאם אתה מתמרן אחד אתה גם מתמרן את השני. וויגנר יכול כעת באופן עקרוני לאמת את הסופרפוזיציה הזו באמצעות מה שמכונה "ניסוי הפרעות"- סוג של מדידה קוונטית המאפשרת לך לפתור את העל-superposition של מערכת שלמה, המאשרת ששני אובייקטים מסתבכים.

כאשר וויגנר והחבר משווים הערות בהמשך, החבר יתעקש שראו תוצאות מוגדרות עבור כל השלכת מטבעות. ויגנר, לעומת זאת, לא יסכים על כך בכל פעם שהוא צפה בחבר ובמטבע בסופרפוזיציה.

זה מציג קונבולום. לא ניתן ליישב את המציאות הנתפסת על ידי החבר עם המציאות מבחוץ. ויגנר במקור לא ראה בכך פרדוקס רב, הוא טען שזה יהיה אבסורדי לתאר את הצופה המודע כאובייקט קוונטי. עם זאת, הוא מאוחר יותר הסתלק מהשקפה הזוועל פי ספרי לימוד רשמיים על מכניקת הקוונטים, התיאור תקף לחלוטין.

הניסוי

התרחיש נותר מזמן ניסוי מחשבה מעניין. אך האם זה משקף את המציאות? מבחינה מדעית, מעט מאוד התקדמות הייתה זו עד לא מזמן, אז צ'סלאב ברוקנר באוניברסיטת וינה הראה כי, תחת הנחות מסוימות, הרעיון של וויגנר ניתן להשתמש כדי להוכיח רשמית שמדידות במכניקת הקוונטים סובייקטיביות לצופים.

ברוקנר הציע דרך לבחון את הרעיון הזה על ידי תרגום תרחיש החברים של הוויג'נר למסגרת הוקמה לראשונה מאת הפיזיקאי ג'ון בל בשנת 1964. ברוקנר שקל שני זוגות של ווינרס וחברים, בשתי תיבות נפרדות, ובצעו מדידות במצב משותף – בתוך ומחוץ לתיבה שלהם. ניתן לתמצת את התוצאות כדי לשמש בסופו של דבר להערכת מה שנקרא "אי שוויון בפעמון". אם יופר באי-שוויון זה, הצופים עשויים להיות בעלי עובדות חלופיות.

ביצענו כעת לראשונה ניסוי זה בניסוי באוניברסיטת Heriot-Watt באדינבורו על מחשב קוונטי בקנה מידה קטן המורכב משלושה זוגות פוטונים מסתבכים. צמד הפוטונים הראשון מייצג את המטבעות, והשניים האחרים משמשים לביצוע זריקת המטבעות – מדידת הקיטוב של הפוטונים – בתוך התיבה שלהם. מחוץ לשתי התיבות נותרו שני פוטונים מכל צד שניתן גם למדוד אותם.

למרות השימוש בטכנולוגיה קוונטית עדכנית, לקח שבועות לאסוף מספיק נתונים משישה פוטונים בלבד כדי לייצר מספיק נתונים סטטיסטיים. אך בסופו של דבר הצלחנו להראות שמכניקת הקוונטים אכן לא תואמת את ההנחה של עובדות אובייקטיביות – הפרנו את אי השוויון.

אולם התיאוריה מבוססת על כמה הנחות. אלה כוללים כי תוצאות המדידה אינן מושפעות מאותות העוברים מעל למהירות האור וכי הצופים חופשיים לבחור אילו מדידות לבצע. זה יכול להיות או לא.

שאלה חשובה נוספת היא האם ניתן לראות בפוטונים בודדים כמתבוננים. בהצעת התיאוריה של ברוקנר, המשקיפים אינם צריכים להיות מודעים, עליהם להיות מסוגלים רק לקבוע עובדות בצורה של תוצאת מדידה. גלאי דומם יהיה אפוא צופה תקף. ומכניקת הקוונטים של ספרי הלימוד לא נותנת לנו שום סיבה להאמין כי אין לתאר גלאי, שניתן לעשותו קטן כמו כמה אטומים, כאובייקט קוונטי ממש כמו פוטון. יתכן גם שמכניקת הקוונטים הסטנדרטית אינה חלה בקנה מידה גדול באורך, אלא בדיקה שזו בעיה נפרדת.

ניסוי זה מראה אפוא שלפחות עבור מודלים מקומיים של מכניקת הקוונטים, עלינו לחשוב מחדש על תפיסת האובייקטיביות שלנו. נראה שהעובדות שאנו חווים בעולמנו המקרוסקופי הן בטוחות, אך שאלה עיקרית מתעוררת כיצד פרשנויות קיימות של מכניקת הקוונטים יכולות להכיל עובדות סובייקטיביות.

ישנם פיזיקאים הרואים בהתפתחויות החדשות הללו פרשנויות המחזקות המאפשרות ליותר מתוצאה אחת להתרחש לצורך התבוננות, למשל קיומם של יקומים מקבילים שבו כל תוצאה מתרחשת. אחרים רואים בכך עדות משכנעת לתיאוריות תלויות הצופה באופן מהותי בייסיאניות קוונטית, בהן פעולותיו וחוויותיו של סוכן הם חששות מרכזיים של התיאוריה. אולם אחרים לוקחים זאת כמצביע חזק שאולי מכניקת הקוונטים תתפרק מעל סולם מורכבות מסוים.

ברור כי כל אלה שאלות פילוסופיות עמוקות אודות טבעה היסודי של המציאות. תהיה התשובה אשר תהיה, עתיד מעניין מחכה.

מאמר זה פורסם במקור ב השיחה. הפרסום תרם את המאמר ל- Live Science קולות מומחים: Op-Ed & Insights.

מצפה הכוכבים של מקדונלד: חיפוש אחר אנרגיה אפלה


מצפה מקדונלד הוא אתר אסטרונומי מבוסס טקסס אשר תרם תרומות משמעותיות במחקר ובחינוך במשך יותר מ 80 שנה.

במצפה מקדונלד נוהלו על ידי אוניברסיטת טקסס באוסטין, וכמה טלסקופים ניצבים בגובה של 2091 מטר מעל פני הים בהר לוק והר פוקלס, חלק מהרי דייוויס במערב טקסס, בערך 450 מיילים (724) קילומטרים) מערבית לאוסטין. מקדונלד "נהנה משמי הלילה החשוכים ביותר של כל המצפה המקצועי בארצות הברית היבשתית", לפי עדכון חדשותי הונפקה במלאת 80 שנה למצפה.

במקדונלד נמצא ביתו של הטלסקופ הובי-אברלי, אחד הטלסקופים האופטיים הגדולים בעולם, עם מראה ברוחב 36 מטר (11 מטר).

מרכז מבקרים מציע סיורים בשעות היום בשטח ובטלסקופים גדולים, צפייה סולארית בשעות היום, תוכנית דמדומים באמפיתיאטרון חיצוני ומסיבות כוכב ליליות עם צפייה בטלסקופ.

המצפה ידוע גם בזכות תוכנית StarDate היומית שלו פועל ביותר מ- 300 תחנות רדיו ברחבי הארץ.

מתנת מצפה כוכבים

יורשים של אוניברסיטת טקסס הופתעו כשפתחו את צוואתו של ויליאם ג'ונסון מקדונלד, בנקאי מפריס, טקסס, שנפטר בשנת 1926. הוא השאיר את עיקר הונו לאוניברסיטה לצורך בניית מצפה כוכבים אסטרונומי. . לאחר סיום הליכי בית המשפט, היו כ 850,000 $ (המקבילה של 11 מיליון דולר כיום), על פי האיגוד ההיסטורי של מדינת טקסס.

האגודה מסרה כי "מקדונלד חשב כי מצפה כוכבים ישפר את תחזית מזג האוויר ולכן יעזור לחקלאים לתכנן את עבודתם".

אבל היו שני אתגרים עיקריים להתגבר עליהם לפני שמשאלתו של מקדונלד תוכל לממש. ראשית, הכסף הספיק כדי לבנות מצפה כוכבים אך לא מספיק כדי לנהל אותו, כך שהאוניברסיטה תצטרך לרכוש יותר כספים. שנית, באותה תקופה לא היו באוניברסיטת טקסס אסטרונומים בפקולטה שלה, ולכן היה עליה לגייס צוות מומחי חלל.

למרבה המזל, באוניברסיטת שיקגו היו אסטרונומים שחיפשו טלסקופ אחר שישמש בנוסף לטלסקופ השבירה של האוניברסיטה במצפה ירקס. אז נשיאי שתי האוניברסיטאות עשו עסקה: אוניברסיטת טקסס תבנה את המצפה החדש, ואוניברסיטת שיקגו תספק מומחים להפעלתו.

טלסקופים במצפה הכוכבים מקדונלד

הטלסקופ הראשי הראשון של מקדונלד – שנקרא לימים טלסקופ אוטו סטרוב על שם מנהל המצפה הראשון – הסתיים בשנת 1939 ונמצא בשימוש עד היום. המראה הראשית שלו רוחבה 82 אינץ '. אחת התכליות העיקריות של טלסקופ סטרוב הייתה לנתח את צבעי האור המדויקים המגיעים מכוכבים ומגופים שמימיים אחרים, כדי לקבוע את הרכבם הכימי, הטמפרטורה ותכונותיו האחרות. לשם כך, הטלסקופ תוכנן להעביר אור דרך סדרת מראות לספקטרוגרף – מכשיר המפריד אור לצבעי הרכיב שלו – בחדר אחר. זה דרש להעלות את הטלסקופ על סידור מוזר למראה של צירים ומשקפי נגד, שתוכנן ונבנה על ידי חברת Warner & Swasey. "עם הרכבה מפלדה כבדה ומסגרת שחורה ופתוחה למחצה, סטרוב אינו רק מכשיר מדעי, אלא הוא יצירת אמנות", באתר המצפה נכתב.

טלסקופ סטרוב עזר לאסטרונומים לאסוף את העדויות הראשונות לאווירה על טיטאן הירח של שבתאי. ג'רארד קויפר, בסיועו של סטרוב עצמו, מצא את הרמזים בזמן שבחן את הירחים הגדולים ביותר של מערכת השמש שלנו בשנת 1944. קיפר פרסם את המחקר הספקטרוסקופי שלו ב- כתב עת אסטרופיסי.

שתי הכיפות הגדולות בקדמת הבניין כוללות את הטלסקופ אוטו סטרוב (2.1 אינץ ') (2.1 אינץ') (משמאל) ואת הטלסקופ הרלן ג'יי סמית '(2.7 מ'). בין שני אלה ניתן לראות את הטלסקופ Hobby-Eberly (HET), מעל הר השכנה. פוקלס

(קרדיט תמונה: טים ג'ונס / מצפה הכוכבים מקדונלד)

בשנת 1956 נוסף טלסקופ המשקף עם מראה 36 אינץ '(0.9 מ') לאתר מקדונלד לבקשת אוניברסיטת שיקגו. מכשיר זה שוכן בכיפה העשויה מסלע מחצבה מקומי ושאריות מתכת מכיפת הטלסקופ סטרוב, ונועד בעיקר למדידת שינויים בהירות הכוכבים. כעת הוא מיושן למחקר מקצועי, אך משמש בקביעות לילות מיוחדים לצפייה ציבורית.

טלסקופ הרלן ג'יי סמית ', עם מראה ראשית 107 אינץ' (2.7 מ ') לרוחב, נבנה על ידי נאס"א לבחינת כוכבי לכת אחרים לקראת משימות חלליות. זה היה הטלסקופ השלישי בגודלו בעולם כשראה אור ראשון בשנת 1968.

בין השנים 1969 עד 1985 שימש טלסקופ סמית 'גם לכיוון אור לייזר לעבר מראות המשקפות מיוחדות שהושארו על ידי הירח על ידי אסטרונאוטים של אפולו. מדידת הזמן הנדרש להחזרת האור המוחזר לכדור הארץ מאפשרת לאסטרונומים למדוד את מרחק הירח לרמת דיוק של 3 ס"מ. מדידות אלה תורמות, בתורן, להבנתנו את קצב הסיבוב של כדור הארץ, הרכב הירח, שינויים ארוכי טווח במסלול הירח והתנהגות כוח הכבידה עצמו, כולל השפעות קטנות שחזה על פי תיאוריית היחסות הכללית של אלברט איינשטיין.

כאשר נבנה הטלסקופ של סמית ', נחתך חור מעגלי במרכז מראה קוורץ הראשי שלו כדי לאפשר לאור לעבור למכשירים בחלק האחורי של הטלסקופ. דיסק קוורץ החיתוך נוצר במראה חדשה בגודל 0.8 אינץ 'לרוחב טלסקופ אחר. מכשיר זה, שנבנה בסמוך בשנת 1970 ונודע בפשטות כטלסקופ 0.8 מטר, הוא בעל היתרון של שדה ראייה רחב במיוחד.

הטלסקופ הגדול ביותר של מקדונלד

כיום הענק במקדונלד הוא הטלסקופ הובי-אברלי (HET), על הר פאולקס השכן, כמעט קילומטר (1.3 ק"מ) מאשכול הכיפות המקוריות בהר לוק. ה- HET הוא פרויקט משותף של אוניברסיטת טקסס באוסטין, אוניברסיטת מדינת פנסילבניה, ושתי אוניברסיטאות גרמניות: לודוויג-מקסימיליאן-אוניברסיטת מינכן וגורג-אוגוסט-אוניברסיטת גטינגן.

מוקדש בשנת 1997, HET עושה ניגודיות טכנולוגית בולטת עם מכשיר סטרוב הקלאסי. המראה הראשית של HET איננה פיסת זכוכית או קוורץ אחת, אלא מערך של 91 קטעי משושה נשלטים בנפרד והופכים שטח משקף דמוי חלת דבש ברוחב של 36 רגל (11 מ '). מגדל בצורת פטריות לצד הכיפה הראשית מכיל לייזרים המכוונים לקטעי המראה כדי לבדוק ולהתאים את יישורם.

מאפיין יוצא דופן נוסף של ה- HET הוא שהטלסקופ יכול להסתובב לכיוון לכיוון של כל מצפן, אך הוא אינו יכול להטות למעלה או למטה כדי להצביע על גבהים שונים בשמיים. במקום זאת, המראה הראשית נתמכת בזווית קבועה המותרת 55 מעלות מעל האופק. תמיכת מעקב מבוקרת מדויקת מעבירה מכשירי איסוף אור למקומות שונים מעל המראה הראשית, אשר משפיעה על כיוון לכיוון חלקי השמיים השונים. העיצוב הייחודי והפשוט הזה איפשר לבנות את ה- HET עבור חלקיק מעלות הטלסקופ הקונבנציונאלי בגודלו, תוך שהוא מאפשר גישה ל- 70% מהשמיים הנראים ממיקומו.

ה- HET תוכנן בעיקר לספקטרוסקופיה שהיא שיטת מפתח בתחומי מחקר עדכניים כמו מדידת תנועות של עצמים בחלל, קביעת מרחקים לגלקסיות וגילוי ההיסטוריה של היקום מאז המפץ הגדול.

הטלסקופ ההובי-אברלי.

(קרדיט תמונה: HETDEX.org)

כוכבי לכת קבועים ואנרגיה אפלה

בשנת 2017, ה- HET היה מוקדש מחדש לאחר שדרוג של 40 מיליון דולר. מערכת המעקב הוחלפה ביחידה חדשה המשתמשת יותר במראה הראשית ובעלת שדה ראייה רחב יותר. וכן, נוצרו כלי חישה חדשים.

אחד המכשירים החדשים הוא ה- Habitable Zone Planet Finder (HPF), שנבנה בשיתוף המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה. ה- HPF מותאם לחקר אור אינפרא אדום מכוכבי הגמד האדום הקרירים והקרירים, לפי הודעה מהמצפה. כוכבים אלה בעלי תקופות חיים ארוכות ויכולים לספק אנרגיה קבועה לכוכבי לכת המסתובבים קרוב אליהם. HPF מאפשר מדידות מדויקות של מהירות הרדיאלי של הכוכב, נמדד על ידי השינוי העדין בצבע הספקטרום של הכוכב כשהוא נגרר על ידי כוכב לכת המסתובב, שהוא מידע קריטי בגילוי ואישור כוכבי לכת חדשים.

קידום גבול אחר הוא ניסוי האנרגיה האפלולית ההובי-אברלי (HETDEX). נקרא כניסוי העיקרי הראשון בחיפוש אחר הכוח המסתורי שדוחף את התפשטות היקום, ה- HETDEX "יספר לנו מה מהווה כמעט שלושה רבעים מכל העניין ו אנרגיה ביקום. היא תגלה לנו אם חוקי הכובד נכונים, ותחשוף פרטים חדשים על המפץ הגדול בו נולד היקום, " HETDEX אתר הפרויקט אומר.

פיסת טכנולוגיה מרכזית לחיפוש באנרגיה כהה היא ה- Visible Integral Field Replicable Unit Spectrographs, או VIRUS, קבוצה של 156 ספקטרוגרפים המותקנים לצד הטלסקופ ומקבלים אור דרך 35,000 סיבים אופטיים המגיעים מהטלסקופ. עם חבילה זו של מכשירים זהים המשתפים את הטלסקופ, ה- HET יכול לצפות בכמה מאות גלקסיות בבת אחת, ולמדוד כיצד האור שלהם מושפע מתנועותיהם שלהם והתרחבות היקום.

ה- HETDEX יבלה כשלוש שנים בתצפית על לפחות מיליון גלקסיות כדי לייצר מפה גדולה המציגה את קצב ההתפשטות של היקום בתקופות זמן שונות. כל שינוי באיזו מהירות גדל היקום עלול להוביל להבדלים באנרגיה אפלה.

שומר על שמיים כהים

בשנת 2019, מצפה הכוכבים מקדונלד קיבל מענק מטעם חברת אפאצ'ה, חברת חיפושי וייצור נפט וגז, לקידום המודעות לערכם של שמיים כהים כמשאב טבע וכסיוע למחקר אסטרונומי. המתנה תממן תכניות חינוך, אירועי הגעה ומיצג חדש במרכז המבקרים של המצפה. על פי נתוני המצפה הודעה, אפאצ'י שימשה מודל לעסקים אחרים במערב טקסס על ידי התאמת והגנת האורות באתרי הקידוח שלה ובמתקנים הקשורים לה.

משאבים נוספים:

מאמר זה עודכן ב- 15 בנובמבר, 2019, על ידי משתתף Space.com, סטיב פנטרס.

איך בני נוער מתרגלים על גלאי אדי אמבטיה


באביב האחרון גילו תלמידי בית הספר התיכון המרכזי של Hinsdale שישה גלאי אדים בחדרי אמבטיה ובחדרי ההלבשה ברחבי הקמפוס. בערך 20 מיילים דרומית-מערבית לשיקגו, חוסדייל סנטרל נאבקת במשך שנים בקמפוסים בקמפוס. מנהלים ניסו לגרום לסטודנטים לקחת קורסים מקוונים אם הם נתפסו עם סיגריות; הם שוחחו עם אכיפת החוק; הכפר Hinsdale אפילו העביר תקנה שתקל על הקצינים בכרטיס קטינים שנתפס עם המכשירים. לשווא. והגלאים? התלמידים פשוט קרעו אותם מהקירות.

סיגריות קלות להסתרה, ועד לאחרונה הגיעו במגוון מסנוור של טעמים מתוקים, פירותיים וקינוחים, פופולריים מאוד בקרב בני נוער. מחקר שפורסם לאחרונה מצא כי 28 אחוז מבתי הספר העל יסודיים ו -11 אחוז מבתי הספר התיכוניים מתאפיינים לעתים קרובות. אז בתי ספר ברחבי הארץ מוציאים אלפי דולרים כדי לבוש את הקמפוסים שלהם עם גלאי אדים, רק כדי לגלות שהמכשירים לא יכולים לעמוד בפני בני נוער רשעים וכי התנהגות סטודנטים לשיטור אינה זהה לשנות אותה לצמיתות.

כמו גלאי עשן, גלאי אדי הם יחסית לא פולשניים. הם אפילו לא מקליטים וידיאו או אודיו – הם רק רושמים את החתימה הכימית של תרסיס vaping ואז שולחים הודעת דוא"ל או טקסט לבעלי בית הספר.

יש בתי ספר שאומרים שהם הרתעה מועילה. מחוז בספרטה, ניו ג'רזי, התחיל עם שני גלאים ומתכנן להתקין עוד. מחוז בית הספר של פרימן בוושינגטון התקין גלאים לפני מספר שבועות. "הם היו מאוד אפקטיביים, ואנחנו שמחים שיש לנו אותם", אומרת רפ"ק רנדי ראסל, שציין כי הגלאים כבר סייעו לתפוס נוד צעיר אחד במעשה.

אולם ב"הסדייל ", עוד לפני שהנוערים חשפו אותם לטראומה בכוח בוטה, המכשירים לא עמדו בציפיות. "כשנגיע לשם הילדים לא נעלמים," אומר קים דבר, מנהל מערכת Hinsdale Central. לדברי דהוור, גם המכשירים כבו באופן אקראי, ומנהלי מערכת לא יכלו לדעת אילו ילדים מתהפכים ואיזה מקרה היו בשירותים כשהמכשירים התריעו.

בתי ספר Revere בבאת ', אוהיו, דיווחו על בעיות דומות. Revere הוציא כ- 15,000 דולר להתקנת 16 גלאים בבתי הספר התיכוניים ובתיכון בתחילת שנת הלימודים. הורים התרגשו, אך לעתים נדירות המנהלים הגיעו לשירותים כדי לתפוס את הנדיבות באמצע הנשימה. "זה היה כמו לרדוף אחר רוחות רפאים", אומרת ג'ניפר ריס, דוברת מחוז בית הספר. בתיאוריה, אנשי בית הספר יכלו להתייעץ עם צילומים ממצלמות המסדרון כדי למשולש אילו תלמידים היו בשירותים כשהגלאים כבו. "זה גם לוקח זמן, ולא תמיד יש לנו סוג כזה של זמן" אומר רייס.

Revere קנה גלאים עם כספי מענק מפרקליטות המדינה. כעת, ריס מקבלת לעתים קרובות שאלות ממחוזות בית ספר אחרים לגבי המכשירים. "אם אין להם מענק כסף אני לא יודע אם זה שווה [העלות]," היא אומרת.

אם vaping הפך להיות הדבר המגניב לעשות בקרב סטודנטים, הרי שקניית גלאי ערפדים היא המגמה הגדולה עבור מחוזות בתי הספר. דרק פיטרסון, מנכ"ל חברת סוטר טכנולוגיות, שמייצרת את גלאי ה- Flysense ש- Revere התקין, טוענת שהחברה ממלאת כ- 700 הזמנות בחודש. "מגיעים אלינו יותר בתי ספר מכפי שאנחנו יודעים מה לעשות איתם", הוא אומר. IPVideo, שמייצרת מספר מצלמות וגאדג'טים אחרים לבתי ספר, מוכרת גלאי Halo שמתיימר גם להבדיל בין THC לאדי ניקוטין. הגלאים יכולים להשתלב במערכות מצלמות בית ספר כך שיהיה קל יותר למנהלים להבין אילו תלמידים נמצאים בחדר האמבטיה, וגלאי שתי החברות עולים בערך 1,000 דולר לחלק. פליסנס גובה תשלום שנתי נוסף.