НАСА испытывает новый электродвигатель, который сможет доставить человека на Марс

Поделиться



Ученые и инженеры американского космического агентства НАСА начали испытания новой мощной электрической двигательной установки, которая в ближайшем будущем сможет выдвинуть аппараты новых миссий гораздо дальше в открытый космос, нежели это возможно сейчас. Экспериментальный образец двигателя Холла (Hall Effect Rocket with Magnetic Shielding, «HERMeS»), одной из разновидностей ионного двигателя, имеет мощность в 12,5 киловатт, что минимум в три раза больше мощности любой из других подобных систем.



В настоящее время двигатель HERMeS установлен в вакуумной камере Исследовательского центра НАСА имени Гленна, где он работает в условиях, максимально приближенных к условиям в реальном космосе. А использование таких двигателей планируется в системах на солнечной энергии (solar electric propulsion, SEP), которые будут потреблять в десять раз меньше топлива, чем другие ионные двигатели.

Новые электростатические двигатели Холла снабжены системой совершенной магнитной защитой, благодаря которой они могут обеспечивать, пусть и не очень большую, но постоянную тягу на продолжении очень длительного периода времени. Несколько таких двигателей будет использовать космический аппарат миссии Asteroid Redirect Robotic Mission (ARM), суммарная мощность этих двигателей будет составлять 40 кВт, а мощность снабжающих их энергией солнечных батарей будет равна 50 кВт.



Именно демонстрация работы двигателей HERMeS является одной из главных задач миссии ARM, автоматический аппарат которой направится к одному из околоземных астероидов (near-Earth asteroid, NEA) для проведения исследований. К околоземным астероидам относят астероиды, находящиеся на удалении от Солнца на расстояние, не превышающее 1,3 астрономической единицы.

Согласно имеющимся планам, миссия ARM будет состоять из двух частей, первая часть миссии будет полностью автоматической, ее запуск планируется произвести в декабре 2021 года. Во второй части миссии на один из астероидов отправится экипаж людей-исследователей, но пока эта часть находится на самой ранней стадии ее разработки и ее запуска следует ожидать не ранее 2026 года.

Астероидом, к которому направится первый аппарат миссии ARM, является астероид 2008 EV5. Но он был выбран только в качестве предварительного варианта, а окончательное решение руководство НАСА примет только в 2020 году.  опубликовано  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-4309646/NASA-man-Mars-1-tank-fuel.html

В Южной Корее установлен новый рекорд в области термоядерного синтеза

Поделиться



Ученые из корейского Научно-исследовательского института термоядерного синтеза (National Fusion Research Institute, NFRI) установили новый мировой рекорд, удержав «шнур» высокотемпературной плазмы в течение 70 секунд в камере экспериментального реактора KSTAR (Korean Superconducting Tokamak Advanced Research). При этом, для разогрева и удержания плазмы использовался новый неиндуктивный метод, совмещенный с рядом инновационных технологий, таких, как вращающееся магнитное поле сложной формы, которые позволили получить высокостабильное состояние плазмы.



Опытный реактор KSTAR находится в Тэджоне (Daejeon), в 160 километрах от Сеула. Сооружение этого реактора заняло более десятилетия, а в эксплуатацию он был введен в 2008 году. После этого конструкция реактора KSTAR подвергалась постоянной модернизации, что позволило увеличивать его эффективность.
 



Еще одним достижением ученых из NFRI стала разработка внутреннего барьера (internal transport barrier, ITB), который ограждает внутренние части реактора от пагубного воздействия высокотемпературной плазмы и который выводит наружу излишки энергии. Эффективность работы этого барьера позволила сократить количество затраченной на разогрев плазмы энергии, а данный случай является первым в истории практическим использованием барьера ITB в сверхпроводящем термоядерном реакторе.

И в заключение следует отметить, что Южная Корея является участником международного проекта International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER). «Все, чего нам удалось добиться при помощи реактора KSTAR, может быть использовано мировым сообществом» — рассказывает Кимен Ким (Keeman Kim), Генеральный директор института NFRI, — «И мы надеемся, что доля нашего вклада в международные исследования в области термоядерного синтеза станет весьма и весьма существенной». опубликовано  

 

 

Источник: ecotechnology

Термоядерный реактор токамак Alcator C-Mod устанавливает мировой рекорд

Поделиться



Ученые и инженеры Центра изучения плазмы и термоядерного синтеза Массачусетского технологического института   сделали шаг вперед в погоне за чистой энергией. Команда установила новый мировой рекорд по давлению плазмы в термоядерном реакторе токамак Alcator C-Mod. Давление плазмы является ключевым элементом для производства энергии в процессе термоядерного синтеза и  впервые новый результат МИТ достиг более 2 атмосфер. Лидер и старший научный сотрудник Alcator Эрл Мармар представит отчет Международному агентству по атомной и термоядерной энергии на конференции 17 октября в Киото,  Япония.



 

Термоядерный синтез обладает потенциалом для производства практически неограниченных запасов чистой, безопасной, обезуглероженной энергии. Синтез это тот же процесс, который питает солнце,  он может быть реализован в реакторах, имитирующих условия сверхгорячих миниатюрных “звезд” плазмы,  (разогретого газа) которые содержатся в магнитном поле. На протяжении более 50 лет было известно, что для обеспечения жизнеспособности синтеза  на поверхности Земли, плазма должна быть очень горячей (более чем 50 миллионов градусов), она должна быть стабильной под сильным давлением и содержаться в фиксированном объеме.

Успешный синтез также требует, чтобы продукт как произведение трех факторов (плотности частиц плазмы, времени удержания и температуры)  достиг определенного значения. Выше этого значения (так называемый “тройной продукт”), энергия, выделяемая в реакторе превышает энергию, необходимую для продолжения реакции. 

Давление, которое является продуктом плотности и температуры, составляет около двух третей от этой проблемы. Количество произведенной энергии увеличивается с площадью давления, так удвоение давления приводит к четырехкратному увеличению производства энергии.



В течении 23 лет Alcator C-Mod находится в эксплуатации  Массачусетского технологического института, рекорд давления плазмы в устройстве магнитного удержания  неоднократно достигался.  Предыдущий рекорд 1,77 атмосфер был установлен в 2005 году (также в Alcator C-Mod). Устанавливая новый рекорд в 2,05 атмосфер, результат был улучшен на 15 процентов, температура внутри Alcator C-Mod достигла более 35 миллионов градусов по Цельсию, в два раза превысив температуру в центре Солнца.

Плазма произвела 300 триллионов термоядерных реакций в секунду и прочность центральная магнитного поля достигла 5.7 тесла. Это повлекло за собой образование 1,4 миллиона ампер электрического тока и их  нагревание  более чем 4 миллионами ватт. Реакция произошла в объеме примерно 1 кубического метра (не многим больше гардеробной)  и плазма продолжилась в течение двух полных секунд.  

Другие эксперименты с термоядерным синтезом, проведенные в реакторах, подобных Alcator достигли этих температур, но при давлениях ближе к 1 атмосфере; результаты МИТ превысили показатели  наивысшего  давления достигнутого в non-Alcator устройствах примерно на 70 процентов.

Пока вклад Alcator C-Mod в содействие развитию термоядерной энергии был значительным —  он оставался  научно-исследовательским объектом. В 2012 году Министерство энергетики решило прекратить финансирование Alcator из-за давления со стороны бюджета на строительство ITER. После этого решения, Конгресс США восстановил финансирование Alcator C-Mod на трехлетний период, который завершился 30 сентября. 

“Это замечательное достижение, которое подчеркивает весьма успешную программу Alcator C-Mod в Массачусетском технологическом Институте”, —  говорит Дейл Мид, бывший заместитель директора Лаборатории физики плазмы Принстонского университета,  который не был непосредственно вовлечен в эксперименты. “Рекордное давление плазмы подтверждает, что подход высокого магнитного поля — привлекательный путь к практической энергии термоядерного синтеза”. 

“Этот результат подтверждает, что высокое давление, необходимое для горения плазмы, может быть наилучшим образом достигнуто с помощью  таких  высокомагнитных тотамаков как Alcator C-Mod”, —  говорит Риккардо Бетти, Роберт Л. Маккрори, профессор инженерной механики,  физики и астрономии в Университете Рочестер.

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал, что позволяет смотреть онлайн, скачать с ютуб бесплатно видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций — важный фактор оздоровления — .

 

 Ставьте ЛАЙКИ, делитесь с ДРУЗЬЯМИ!

www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

Alcator C- Mod является единственным в мире компактным, термоядерным реактором высокого магнитного поля с улучшенной формой  в конструкции под названием токамак (транслитерация русского слова «тороидальная камера»), который ограничивает супер-горячую плазму в камере тороидальной формы. Высокоинтенсивное магнитное поле C-Mod (до 8 тесла, или 160 000 магнитных полей  Земли) позволяет устройству создавать плотные, горячие плазмы и поддерживать их стабильность при более чем 80 миллионах градусах. Его магнитное поле более чем вдвое больше, чем обычно используемое в других конструкциях, что повышает его способность сдерживать плазменное давление в 4 раза.

 
C-Mod занимает третье место среди токамаков сильного магнитного поля, за его построение и эксплуатацию в МИТ впервые выступил профессор физики Массачусетского технологического института Бруно Коппи. Профессор электротехники и информатики Рон Паркер  возглавлял этап проектирования. Профессор Ян Хатчинсон из Департамента ядерной науки и техники возглавил его постройку и первые 10 лет эксплуатации до 2003 года. 

Хотя в  новое устройство объявлено и построено, недавно установленный рекорд давления в C-Mod, скорее всего, продержится следующие 15 лет. Токамак ITER в настоящее время находящийся на стадии строительства во Франции,  будет примерно в 800 раз больше по объему, чем Alcator C-Mod, но он будет функционировать на более низком магнитном поле. Согласно недавнему докладу Министерства энергетики, ожидается, что работая на полной мощности ITER, достигнет 2.6 атмосфер к 2032 году.

Alcator C-Mod также аналогичен по размеру и стоимости  нонтотамаку термоядерного синтеза  с магнитным удержанием плазмы, разработкой которого занимались   частные компании ядерного синтеза, хотя эта установка  может достичь в 50 раз больше давления.

“Компактные токамаки с сильным полем предоставляют еще одну захватывающую возможность для ускорения развития термоядерной энергии, так что  в скором времени положительные сдвиги в проблеме изменения климата и в вопросе будущего чистой энергии станут возможными — я полагаю, что все мы разделяем эти  цели”, —  говорит Деннис Вайт, профессор инженерных наук Hitachi America, директор Центра изучения плазмы и термоядерного синтеза и глава Департамента ядерной науки и техники Массачусетского технологического института. 



 

Эти эксперименты были запланированы и проведены  в последний день работы Alcator C-Mod командой  МИТ и сотрудниками из других лабораторий в США, в том числе Лабораторией физики плазмы Принстонского университета, Оук-Риджской национальной лабораторией и компанией General Atomics. Объект Alcator C-Mod, который 30 сентября был официально закрыт после 23 лет работы, оставляет огромное наследие сотрудничества. Alcator C-Mod способствовал написанию более 150 кандидатских диссертаций и проведению десятков Межорганизационных исследовательских проектов. 

Для того чтобы понять, каким образом принципы проектирования Alcator C-Mod могут быть применены к выработке электроэнергии, команда МИТ по вопросам синтеза работает над адаптацией новых доступных высокотемпературных сверхпроводников высокого поля, которые будут способны производить магнитные поля еще большей прочности без потребления электроэнергии или выделения тепла.Эти сверхпроводники являются центральным компонентом концептуальной пилотной установки под названием Affordable Robust Compact (ARC) реактор, которая сможет производить до 250 миллионов ватт электроэнергии. опубликовано  

 

Источник: phys.org/news/2016-10-alcator-c-mod-tokamak-nuclear-fusion.html

High-Tech-кровати

Поделиться



        Вы следите за модой и заботитесь о высокотехнологичном комфорте вашего жилища? Тогда не за будьте о High-Tech-кроватях. Если вы всегда думали, что кровать служит исключительно для сна, то вы заблуждались и продолжаете это делать. Все в мире меняется. Высокие технологии добрались и до вашей спальни. Отныне кровать — это не просто предмет мебели, служащий для сна, но также место, где вы можете наслаждаться мультимедийными технологиями.





        Инновационные High-Tech-кровати оборудованы встроенной стерео, аудио и видео системами. Здесь есть выезжающие тонкие плазменные телевизоры и колонки, а также разноцветное световое освещение с регулятором для создания нужного настроения.

        Такие революционные кровати представляют соой, скорее малые архитектурные формы и пока являются предметами роскоши, а не первой необходимости, однако довольно обеспеченные люди, которые стремятся к максимально высокотехнологичному комфорту в своем доме, не отказывают себе в такой приятной и многофункциональной роскоши.





        High-Tech-кровати могут быть одноместными и двухместными. Персонально для вас дизайнеры и конструкторы построят кровать нужного вам размера и формы, которые будут идеально гармонировать с дизайном и размерами вашей спальни.

        С такими современными мультимедийными кроватями приятный отдых и времяпрепровождение вам обеспечены.





Источник: /users/276

Cтуденты объяснили технологию создания защитных экранов из Звездных войн

Поделиться



 

 

    




Студенты из Университета Лестера, Великобритания, составили доклад о физике плазменных экранов, используемых для защиты сражающихся космических кораблей в серии фантастических фильмов Звездные войны. Статья опубликована в рецензируемом студенческом Журнале Special Physics Topics.

В докладе будущие ученые пришли к выводу, что отклоняющие лазеры щиты, как те, что были нам продемонстрированы в Звездных войнах, могут быть сделаны по существующим технологиям прямо здесь, на Земле. Тем не менее, по словам специалистов, эти щиты будут весьма энергозатратными и не очень практичными.

Щиты в фильмах Звездные войны невидимы невооруженным глазом и являются либо полностью прозрачными или тонированными. Щиты эффективно отклоняли лазерные лучи, сохраняя экранированный объект в безопасности.

Чтобы повторить этот вид щита, по мнению авторов доклада, необходимо создать поле супер горячей плазмы, которое будет удерживаться магнитным полем в заданном положении. По словам исследователей, чем плотнее щит плазмы, тем большую частоту электромагнитной волны или лазера он сможет отразить.

Это явление может реально наблюдаться в верхних слоях нашей собственной планеты. Похожий принцип для междугородных радиоканалов, где не возможно задействовать спутниковые технологии.

“Атмосфера Земли состоит из нескольких отдельных слоев, одним из которых является ионосфера. Ионосфера является своеобразной плазмой над поверхностью Земли на границе с космосом. Так же, как плазма, описанная в нашей статье, она отражает определенные частоты электромагнитного излучения, в данном случае радиочастоты”, – говорит автор исследования Александр Тухай, студент университета Лестера.

Однако, в то время как способность генерировать магнитное поле, необходимое для щита, является выполнимой задачей, большой источник питания, необходимый для  поддержания поля создать  для космических кораблей пока не представляется возможным. Еще одним важным вопросом к системе, разработанной студентами Великобритании является то, что щит, предназначенный для защиты от лазерного излучения, также не пропускает и видимый свет, что полностью ослепляет пилота  космического корабля. Напомним, ранее ученые выдвинули теорию, как могла сформироваться планета Татуин из Звездных войн.

 

 

Источник: nauka24news.ru/

Откуда берутся частицы для ускорителей

Поделиться





Когда физикам нужны частицы для ускорителей, они приходят на наш сайт и оставляют объявления в комментариях, предлагая работу вакантным частицам. Иногда им нужны частицы с позитивным настроем, иногда более нейтральные. Затем физики приглашают частицу на свидание, и если все идет хорошо, предлагают поучаствовать в процессе ускорения. Так и был сделан бозон Хиггса.

Если бы. В отличие от своих коллег из области биологии (которые могут заказать себе грызунов, кольчатых червей или пиявок в Интернете), физикам нужно самостоятельно создавать себе подопытных. Не так-то просто набрать нужное количество частиц для высокоскоростного столкновения на Большом адронном коллайдере.

Прежде чем мы засунем их в ускоритель частиц, давайте разберемся, зачем нам это делать. Что такое ускорители, и почему мы не можем ускорить что-нибудь более существенное, чем частицы?

Самый известный ускоритель частиц — это Большой адронный коллайдер, 27-километровый круговой монстр, зарытый под землю. Расположенный в Швейцарии, БАК работает под Европейской организацией ядерных исследований, она же ЦЕРН (акроним имеет смысл, если знать его французскую расшифровку). БАК стал весьма популярным в 2012 году, когда столкновения частиц пролили свет на следы бозона Хиггса, ради которого этот ускоритель, собственно, и строился. Открытие бозона Хиггса позволило физикам более уверенно говорить о поле Хиггса, а также о том, как материя во Вселенной приобретает массу.

Но если БАК — это суперзвезда в мире ускорителей, есть много и других менее известных студий, записывающих свои пластинки. В целом в мире насчитывается около 30 000 ускорителей, и, возможно, именно им стоит сказать спасибо за самые практичные изобретения. И это не просто слова. Ученые, которые хотели изучать сверхабсорбирующие полимеры, используемые в одноразовых подгузниках, столкнулись с проблемами при изучении их во влажном состоянии, поэтому — та-дам — обратились к рентгеновской микроскопии (которая использует ускорение частиц). Будучи в состоянии идентифицировать и изучить структуру молекулярных цепей, ученые смогли правильно составить нужную формулу, благодаря чему современные подгузники остаются сухими и говорят спасибо ускорителям частиц.

Кроме того, ускорители отлично применяются в медицинской среде, в частности — в исследовании способов лечения рака. Линейные ускорители (когда частицы сталкиваются с мишенью, пролетая по прямой линии), направляют электроны в металлическую цель, в результате чего получатся высокоточные и высокоэнергетические рентгеновские лучи, которые могут лечить опухоли. Ну и, конечно, без ускорителей в теоретической физике элементарных частиц никуда — любой теории нужна практика. Теперь, когда мы немного знаем о том, для чего используются ускорители, давайте поговорим о том, чем их кормить.

Как мы говорили выше, ученые ЦЕРН производят частицы сами для себя. Это можно сравнить с тем, что бухгалтер собирает сам себе калькулятор. Но для физики частиц это не проблема. Все, что нужно ученым, — это начать с водорода, выбить электроны с помощью дуоплазматрона и остаться наедине с протонами. Звучит просто, но на деле сложнее. Во всяком случае, не так просто для тех, кто не получает открытки на день рождения от Стивена Хокинга.

Водород — это газ, который поступает в первую ступень ускорителя частиц — дуоплазматрон. Дуоплазматрон — это весьма простое устройство. У атомов водорода есть один электрон и один протон. В дуоплазматроне атом водорода избавляют от электрона при помощи электрического поля. Остается плазма из протонов, электронов и молекулярных ионов, которые проходят через несколько фильтрующих сетей, в результате чего остаются одни протоны.

На БАК используют не только протоны для рутинных задач. Физики ЦЕРН также сталкивают ионы свинца для изучения кварк-глюонной плазмы, которая отдаленно напоминает нам о том, какой была Вселенная давным-давно. Сталкивая вместе ионы тяжелых металлов (работает и с золотом), ученые могут создать кварк-глюонную плазму на мгновение.

Вы уже достаточно просвещены, чтобы понимать, что ионы свинца не появляются волшебным образом в ускорителе частиц. Вот как это происходит: физик ЦЕРН начинает собирать ионы свинца с твердого свинца-208, особого изотопа элемента. Твердый свинец нагревается до пара — до 800 градусов по Цельсию. Затем его бьют электрическим током, который ионизирует образец для создания плазмы. Новосозданные ионы (атомы с электрическим зарядом, которые приобрели или потеряли электроны) сбиваются в линейном ускорителе, который придает им ускорения, что приводит к еще большей потере электронов. Затем они еще больше сбиваются и ускоряются — и ионы свинца готовы пройти путь протонов и разбиться в недрах Большого адронного коллайдера.

 

Источник: hi-news.ru

Источник: /users/1617

Вчерашняя мощная вспышка на Солнце может спровоцировать появление северного сияния в средних широтах

Поделиться



Добрый розыгрыш

Поделиться



Вот, это я понимаю — добрый розыгрыш! Правда она же продавать будет кому то и объяснять, что надо 2 раза в месяц надувать его…



Читать дальше →

Отзывы покупателей

Поделиться



На одном из интернет-магазинов электронной техники появился весьма оригинальный товар: плазменная панель за 30 000 000 рублей. Многие посетители не смогли пройти мимо и не поделиться своими соображениями по поводу этого телика. Давайте почитаем комменты, оставленные пользователями.




Читать дальше →