Autobus kojeg pokreću otpad i ljudski izmet (16.12.2014.)
Budućnost održivog javnog prijevoza možda leži u autobusu kojeg pokreće plin čija dva glavna sastojka – ljudski izmet i otpaci hrane – kako se čini, imamo i više nego dovoljno. Tzv. „Bio-Bus”, autobus sa 40 sjedala koji koristi biometan kao gorivo, trenutno se može vidjeti na ulicama Velike Britanije, a mogao bi biti preteča „zelenijeg” i održivijeg sustava javnog prijevoza.
Biometan koji pokreće „Bio-Bus” generira se iz kanalizacije i otpadaka hrane (otpada koji je neprikladan za prehranu ljudi), i zato motor autobusa stvara niže emisije dok sagorijeva biometan, za razliku od konvencionalnog dizela gdje to nije slučaj. Takav način ne samo da može pomoći u poboljšanju kvalitete zraka, već može i pridonijeti razvoju većeg broja ovakvih projekata.
„Autobus je također jasno pokazao da se u ljudskom izmetu i otpacima hrane nalaze vrijedni nutrijenti. Ostatke hrane koja nije prikladna za prehranu treba zasebno prikupiti i reciklirati postupkom anaerobne digestije u bioplin i biognojivo, a ne odnositi u različita odlagališta i spalionice”, rekla je Charlotte Morton, izvršna direktorica udruge Anaerobic Digestion & Bioresources.
Biometan proizvodi tvrtka GENeco anaerobnom digestijom iz bristolskog kanalizacijskog sustava, a osim kao gorivo za ovaj autobus, dodaje se i u britansku nacionalnu plinsku mrežu u količini dostatnoj za opskrbu oko 8500 domova. Njihovo postrojenje godišnje preradi sadržaj oko 75 milijuna kubičnih metara kanalizacije i 35 000 tona otpadaka hrane, učinkovito pretvarajući lokalni otpad u lokalno gorivo.
Valja naglasiti kako s punim spremnikom ovog bioplina (ekvivalent godišnjem otpadu od pet osoba) „Bio-Bus” može prijeći do 300 km, a zasad se njime služi jedino autobusna kompanija Bath Bus Company.
Biometan koji pokreće „Bio-Bus” generira se iz kanalizacije i otpadaka hrane (otpada koji je neprikladan za prehranu ljudi), i zato motor autobusa stvara niže emisije dok sagorijeva biometan, za razliku od konvencionalnog dizela gdje to nije slučaj. Takav način ne samo da može pomoći u poboljšanju kvalitete zraka, već može i pridonijeti razvoju većeg broja ovakvih projekata.
„Autobus je također jasno pokazao da se u ljudskom izmetu i otpacima hrane nalaze vrijedni nutrijenti. Ostatke hrane koja nije prikladna za prehranu treba zasebno prikupiti i reciklirati postupkom anaerobne digestije u bioplin i biognojivo, a ne odnositi u različita odlagališta i spalionice”, rekla je Charlotte Morton, izvršna direktorica udruge Anaerobic Digestion & Bioresources.
Biometan proizvodi tvrtka GENeco anaerobnom digestijom iz bristolskog kanalizacijskog sustava, a osim kao gorivo za ovaj autobus, dodaje se i u britansku nacionalnu plinsku mrežu u količini dostatnoj za opskrbu oko 8500 domova. Njihovo postrojenje godišnje preradi sadržaj oko 75 milijuna kubičnih metara kanalizacije i 35 000 tona otpadaka hrane, učinkovito pretvarajući lokalni otpad u lokalno gorivo.
Valja naglasiti kako s punim spremnikom ovog bioplina (ekvivalent godišnjem otpadu od pet osoba) „Bio-Bus” može prijeći do 300 km, a zasad se njime služi jedino autobusna kompanija Bath Bus Company.
Na mjestu udara drevnog meteorita, pronađen rijedak mineral (16.12.2014.)
Rijetki mineral reidit, do sada viđen samo tri puta, i to na mjestu udara masivnih meteorita, pronađen je u krateru Rock Elm, u zapadnom Wisconsinu. Reidit je oblik cirkona, jednog od najtvrđih materijala na Zemlji.
Ovaj primjerak reidita najstariji je do sad pronađen, rekao je Aaron Cavosie, geokemičar na sveučilištu Puerto Rico u Mayagüezu. Krater meteorita Rock Elm, tvrdi on, star je od 450 do 470 milijuna godina.
Znanstvenici su najprije otkrili neuobičajeno visok tlak cirkona u laboratorijima 60-tih godina, da bi reidit bio konačno identificiran u prirodi 2001, na tri točke udara: krater Chesapeake Bay, Virginia, krater Ries u Njemačkoj i kineski krater Xiuyan.
Cavosie koji je skupljao cirkone kako bi pomoću njih što preciznije odredio vrijeme udara meteorita, bio je zatečen neočekivanim nalazima. “Nitko razuman ne bi tražio reidit u pješčenjaku. Rock Elm je mjesto gdje se iskapaju karbonatne stijene i pješčenjak sa sićušnim fragmentima cirkona i kvarca. Ranije otkriveni primjerci reidita nađeni su otopljeni u breče-mješavine kamena otopljenog za vrijeme udara i ohlađenog u staklo, s neotopljenim komadićima kamena.
“Radim s najstarijim cirkonima na Zemlji, a reidit je daleko rjeđi od cirkona starog 4,4 milijarde godina,” rekao je Cavosie koji je svoje nalaze predstavio 22. listopada na godišnjem sastanku Američkog geološkog društva, u Vancouveru, Britanska Kolumbija.
Preobrazba cirkona u reidit događa se kad udarni valovi od meteorita pojačavaju tlak i temperaturu do ekstremnih razina, poput onih u središtu Zemlje gdje se oblikuju dijamanti. Zbog tlaka minerali svoje molekule preoblikuju u gušće kristalne strukture. Reidit ima istu strukturu kao regularni reidit, ali je 10% gušći.
Za preobrazbu cirkona u reidit potreban je enorman tlak, stoga prisustvo ovog minerala u krateru Rock Elm otkriva da je ovo područje doživjelo mnogo veći šok nego se to do sad mislilo, rekao je Cavosie. Pretvorba u reidit odvija se negdje između 30 i 80 gigapaskala. Ranije studije procjenjivale su, na osnovu ispitivanja “šokiranog” kvarca s vrha kratera, da tlak pri udaru nije bio veći od 10 gigapaskala.
Svaki udarni krater od pješčenjaka sadrži cirkone, a Cavosie sad misli da je reidit možda prisutniji nego što su to znanstvenici do sad mislili. “Sad je vrijeme da ga potražimo tamo gdje nikad nismo mislili da ćemo ga naći”, rekao je.
Ovaj primjerak reidita najstariji je do sad pronađen, rekao je Aaron Cavosie, geokemičar na sveučilištu Puerto Rico u Mayagüezu. Krater meteorita Rock Elm, tvrdi on, star je od 450 do 470 milijuna godina.
Znanstvenici su najprije otkrili neuobičajeno visok tlak cirkona u laboratorijima 60-tih godina, da bi reidit bio konačno identificiran u prirodi 2001, na tri točke udara: krater Chesapeake Bay, Virginia, krater Ries u Njemačkoj i kineski krater Xiuyan.
Cavosie koji je skupljao cirkone kako bi pomoću njih što preciznije odredio vrijeme udara meteorita, bio je zatečen neočekivanim nalazima. “Nitko razuman ne bi tražio reidit u pješčenjaku. Rock Elm je mjesto gdje se iskapaju karbonatne stijene i pješčenjak sa sićušnim fragmentima cirkona i kvarca. Ranije otkriveni primjerci reidita nađeni su otopljeni u breče-mješavine kamena otopljenog za vrijeme udara i ohlađenog u staklo, s neotopljenim komadićima kamena.
“Radim s najstarijim cirkonima na Zemlji, a reidit je daleko rjeđi od cirkona starog 4,4 milijarde godina,” rekao je Cavosie koji je svoje nalaze predstavio 22. listopada na godišnjem sastanku Američkog geološkog društva, u Vancouveru, Britanska Kolumbija.
Preobrazba cirkona u reidit događa se kad udarni valovi od meteorita pojačavaju tlak i temperaturu do ekstremnih razina, poput onih u središtu Zemlje gdje se oblikuju dijamanti. Zbog tlaka minerali svoje molekule preoblikuju u gušće kristalne strukture. Reidit ima istu strukturu kao regularni reidit, ali je 10% gušći.
Za preobrazbu cirkona u reidit potreban je enorman tlak, stoga prisustvo ovog minerala u krateru Rock Elm otkriva da je ovo područje doživjelo mnogo veći šok nego se to do sad mislilo, rekao je Cavosie. Pretvorba u reidit odvija se negdje između 30 i 80 gigapaskala. Ranije studije procjenjivale su, na osnovu ispitivanja “šokiranog” kvarca s vrha kratera, da tlak pri udaru nije bio veći od 10 gigapaskala.
Svaki udarni krater od pješčenjaka sadrži cirkone, a Cavosie sad misli da je reidit možda prisutniji nego što su to znanstvenici do sad mislili. “Sad je vrijeme da ga potražimo tamo gdje nikad nismo mislili da ćemo ga naći”, rekao je.
Kako su Egipćani prenosili kamenje? ( 16.12.2014.)
Kako su drevne civilizacije, u ovom slučaju Egipćani, bez pomoći moderne tehnologije prenosili kamene gromade teške i do 2 i pol tone i sagradili piramide, pitanje je koje već duže vremena muči egiptologe i inženjere. Ali napokon, tim Sveučilišta Amsterdam smatra da su pronašli odgovor na to pitanje koje nam je cijelo vrijeme bilo pred nosom.
Sve se svodi na trenje. Drevni su Egipćani svoj kameni teret transportirali kroz pješčane pustinje, od kamenoloma do gradilišta, na ogromnim saonicama. Na poprilično jednostavnim saonicama – velikim pločama zavinutih rubova. No, ako probate povući ogromnu ploču zavinutih rubova koja na sebi ima 2 i pol tone, ona će se ukopati u pijesak pod sobom, koji će funkcionirati kao brana koja se mora redovno micati prije negoli postane još veća prepreka.
Međutim, mokar pijesak to ne čini. U pijesku s točnom količinom vlage, kapilarni mostovi – mikročestice vode koje međusobno povezuju zrnca pijeska – se formiraju preko zrnaca pijeska, što udvostručuje relativnu čvrstoću materijala. Ovaj proces spriječava pijesak da se nakuplja ispred saonica i smanjuje količinu sile koja je potrebna za vuču saonica na polovicu.
Sveučilište u Virginiji objašnjava: “Fizičari su kreirali laboratorijsku verziju egipatskih saonica i stavili ih u posudu s pijeskom. Ustanovili su i količinu energije koja je potrebna za vuču saonica i čvrstoću pijeska u odnosu na količinu vode u pijesku. Kako bi ustanovili čvrstoću koristili su reometar koji pokazuje kolika je sila potrebna kako bi se deformirala određena količina pijeska. Pokusi su pokazali da se energija potrebna za vuču saonica smanjuje proporcionalno sa čvrstoćom pijeska. Saonice puno lakše kližu preko čvrstog pustinjskog pijeska jer se ne nakuplja ispred saonica, kao što bi to činio suh pijesak.”
Ovaj pokus potvrđuje ono što su stari Egipćani zasigurno znali, a što smo i mi dosad već trebali shvatiti. Čak nam i egipatska umjetnost to pokazuje. Prizor pronađen u grobnici Djehutihotep, koja je otkrivena u viktorijanskom razdoblju, pokazuje robove koji tegle kolosalne statue vladara iz razdoblja Srednjeg Kraljevstva. A ako pobliže pogledate sliku na početku članka, ispred saonica možete vidjeti i jednog roba koji sipa vodu po pijesku.
Napokon možemo zaključiti ovu znanstvenu misteriju i posvetiti se istraživanju načina kako je sagrađen Stonehenge.
Sve se svodi na trenje. Drevni su Egipćani svoj kameni teret transportirali kroz pješčane pustinje, od kamenoloma do gradilišta, na ogromnim saonicama. Na poprilično jednostavnim saonicama – velikim pločama zavinutih rubova. No, ako probate povući ogromnu ploču zavinutih rubova koja na sebi ima 2 i pol tone, ona će se ukopati u pijesak pod sobom, koji će funkcionirati kao brana koja se mora redovno micati prije negoli postane još veća prepreka.
Međutim, mokar pijesak to ne čini. U pijesku s točnom količinom vlage, kapilarni mostovi – mikročestice vode koje međusobno povezuju zrnca pijeska – se formiraju preko zrnaca pijeska, što udvostručuje relativnu čvrstoću materijala. Ovaj proces spriječava pijesak da se nakuplja ispred saonica i smanjuje količinu sile koja je potrebna za vuču saonica na polovicu.
Sveučilište u Virginiji objašnjava: “Fizičari su kreirali laboratorijsku verziju egipatskih saonica i stavili ih u posudu s pijeskom. Ustanovili su i količinu energije koja je potrebna za vuču saonica i čvrstoću pijeska u odnosu na količinu vode u pijesku. Kako bi ustanovili čvrstoću koristili su reometar koji pokazuje kolika je sila potrebna kako bi se deformirala određena količina pijeska. Pokusi su pokazali da se energija potrebna za vuču saonica smanjuje proporcionalno sa čvrstoćom pijeska. Saonice puno lakše kližu preko čvrstog pustinjskog pijeska jer se ne nakuplja ispred saonica, kao što bi to činio suh pijesak.”
Ovaj pokus potvrđuje ono što su stari Egipćani zasigurno znali, a što smo i mi dosad već trebali shvatiti. Čak nam i egipatska umjetnost to pokazuje. Prizor pronađen u grobnici Djehutihotep, koja je otkrivena u viktorijanskom razdoblju, pokazuje robove koji tegle kolosalne statue vladara iz razdoblja Srednjeg Kraljevstva. A ako pobliže pogledate sliku na početku članka, ispred saonica možete vidjeti i jednog roba koji sipa vodu po pijesku.
Napokon možemo zaključiti ovu znanstvenu misteriju i posvetiti se istraživanju načina kako je sagrađen Stonehenge.
Veliki hadronski sudarač u CERN-u otkrio dvije nove čestice! (16.12.2014.)
Veliki hadronski sudarač (eng. Large Hadron Collider – LHC. U daljnjem tekstu LHC) otkrio je dvije nikad dosad viđene, vrlo teške, barionske čestice. Ovo otkriće moglo bi pomoći znanstvenicima u razumijevanju interakcije elementarnih čestica.
Te nove čestice CERN-ovi fizičari nazvali su Xi_b’- i Xi_b*- (još nismo sigurni kako se točno izgovara). Barionske čestice su subatomske čestice poput hiperona, koje se sastoje od tri čvrsto vezanih, sićušnih elementarnih čestica koje se zovu kvarkovi (za njih se općenito smatra da su jedne od najmanjih jedinica mase).
Xi_b’- i Xi_b*- je predvidio Model kvantne fizike, ali nikad dosad nisu bile viđene pa znanstvenici nisu bili sigurni koja je njihova točna masa, no sad je mogu izračunati. Vrlo teške subatomske čestice su impresivno velike – obje nove čestice su više od 6 puta masivnije od protona.
Nove barionske čestice viđene su u LHC-u, ubrzivaču čestica koji je poznat po (vjerojatnom) otkriću Higgsovog bozona. LHC radi tako da ubrzava dvije suprotne zrake čestica kako bi se približile brzini svjetlosti. Kada se zrake sudare, nastaje ekstremno vruća eksplozija, koja potom omogućava nikad viđenim česticama i tipovima materije da se vrlo brzo oforme. U tom djeliću sekunde nakon kolizije nastaje „magija”, te fizičari mogu pronaći dokaz stvari i pojava koje su dotad jedino teoretizirali u formulama.
Baš poput bariona, protoni se sastoje od gotovo tri čvrsto vezana kvarka, no posebno fascinantno kod Xi_b’- i Xi_b*- je da svaki od njihovih kvarkova ima drugačiju vrtnju ili smjer u kojem se podešavaju. Obje subatomske čestice sadrže jedan vršni kvark (najveći od kvarkova), jedan strani kvark i jedan donji kvark (postoji 6 kvarkova: gornji, donji, strani, čarobni, dubinski i vršni).
Nicholas St. Fleur objašnjava: „Ovo otkriće pomaže fizičarima da shvate na koje sve načine kvarkovi mogu biti posloženi i daje nam uvid u razumijevanje sila koje ih održavaju, te u najosnovnije građevne blokove materije koje se drže zajedno.”
Rezultati su objavljeni u časopisu Physical Review Letters i online na ArXiv.
„Svake godine otkrije se tri do pet takvih čestica”, kaže Patrick Koppenburg, CERN-ov znanstvenik na nizozemskom institutu Nikhet. „Ovdje smo otkrili dva odjednom, što je poprilično izvanredno.”
Znanstvenici su također istraživali relativnu produkciju stope bariona, njihove dužine (kojom se zapravo može izmjeriti koliko su zapravo nestabilne), kao i neke druge detalje njihovog propadanja. Svi rezultati složili su se s predviđanjima o barionima, temeljenim na teoriji kvantne kromodinamike. Kvantna kromodinamika je dio Standardnog modela fizike čestica, koji opisuje sile koje vladaju svemirom. Razumijevanje kvantne kromodinamike pomoći će u nam u nadogradnji znanja o Standardnom modelu i njegov daljnji razvoj.
„Ako želimo pronaći novu fiziku iznad Standardnog modela, prvo moramo imati oštru sliku”, kaže Koppenburg, koordinator fizike LHCb, koji je otkrio barione. „Takva istraživanja visoke preciznosti pomoći će nam u diferencijaciji efekta Standardnog modela i svega novog i neočekivanog u budućnosti.”
Naravno, otkrića čestica uvijek su poprilično kontroverzna. St. Fleur piše: „2011. godine suradnja između CERN-a i OPERA eksperimenta objavila je otkriće neutrina bržeg od svjetlosti, koji je kasnije podvrgnut detaljnom istraživanju. Čak i sad neki fizičari još uvijek raspravljaju jesu li ili nisu zapravo otkrili Higgsov bozon.”
Iako će trebati još mnogo istraživanja da bi to otkriće postalo znanstveno prihvaćeno, još uvijek je uzbudljivo. „Ovo je zaista uzbudljiv rezultat. Zahvaljujući LHCb-ovoj odličnoj identifikaciji, koja je jedinstvena među svim LHC eksperimentima, bili smo u mogućnosti odvojiti vrlo čist i snažan signal iz pozadine”, kaže Steven Blusk sa Sveučilišta Sirakuza u New Yorku. „Još jednom demonstrira senzibilitet i preciznost LHCb detektora.”
Te nove čestice CERN-ovi fizičari nazvali su Xi_b’- i Xi_b*- (još nismo sigurni kako se točno izgovara). Barionske čestice su subatomske čestice poput hiperona, koje se sastoje od tri čvrsto vezanih, sićušnih elementarnih čestica koje se zovu kvarkovi (za njih se općenito smatra da su jedne od najmanjih jedinica mase).
Xi_b’- i Xi_b*- je predvidio Model kvantne fizike, ali nikad dosad nisu bile viđene pa znanstvenici nisu bili sigurni koja je njihova točna masa, no sad je mogu izračunati. Vrlo teške subatomske čestice su impresivno velike – obje nove čestice su više od 6 puta masivnije od protona.
Nove barionske čestice viđene su u LHC-u, ubrzivaču čestica koji je poznat po (vjerojatnom) otkriću Higgsovog bozona. LHC radi tako da ubrzava dvije suprotne zrake čestica kako bi se približile brzini svjetlosti. Kada se zrake sudare, nastaje ekstremno vruća eksplozija, koja potom omogućava nikad viđenim česticama i tipovima materije da se vrlo brzo oforme. U tom djeliću sekunde nakon kolizije nastaje „magija”, te fizičari mogu pronaći dokaz stvari i pojava koje su dotad jedino teoretizirali u formulama.
Baš poput bariona, protoni se sastoje od gotovo tri čvrsto vezana kvarka, no posebno fascinantno kod Xi_b’- i Xi_b*- je da svaki od njihovih kvarkova ima drugačiju vrtnju ili smjer u kojem se podešavaju. Obje subatomske čestice sadrže jedan vršni kvark (najveći od kvarkova), jedan strani kvark i jedan donji kvark (postoji 6 kvarkova: gornji, donji, strani, čarobni, dubinski i vršni).
Nicholas St. Fleur objašnjava: „Ovo otkriće pomaže fizičarima da shvate na koje sve načine kvarkovi mogu biti posloženi i daje nam uvid u razumijevanje sila koje ih održavaju, te u najosnovnije građevne blokove materije koje se drže zajedno.”
Rezultati su objavljeni u časopisu Physical Review Letters i online na ArXiv.
„Svake godine otkrije se tri do pet takvih čestica”, kaže Patrick Koppenburg, CERN-ov znanstvenik na nizozemskom institutu Nikhet. „Ovdje smo otkrili dva odjednom, što je poprilično izvanredno.”
Znanstvenici su također istraživali relativnu produkciju stope bariona, njihove dužine (kojom se zapravo može izmjeriti koliko su zapravo nestabilne), kao i neke druge detalje njihovog propadanja. Svi rezultati složili su se s predviđanjima o barionima, temeljenim na teoriji kvantne kromodinamike. Kvantna kromodinamika je dio Standardnog modela fizike čestica, koji opisuje sile koje vladaju svemirom. Razumijevanje kvantne kromodinamike pomoći će u nam u nadogradnji znanja o Standardnom modelu i njegov daljnji razvoj.
„Ako želimo pronaći novu fiziku iznad Standardnog modela, prvo moramo imati oštru sliku”, kaže Koppenburg, koordinator fizike LHCb, koji je otkrio barione. „Takva istraživanja visoke preciznosti pomoći će nam u diferencijaciji efekta Standardnog modela i svega novog i neočekivanog u budućnosti.”
Naravno, otkrića čestica uvijek su poprilično kontroverzna. St. Fleur piše: „2011. godine suradnja između CERN-a i OPERA eksperimenta objavila je otkriće neutrina bržeg od svjetlosti, koji je kasnije podvrgnut detaljnom istraživanju. Čak i sad neki fizičari još uvijek raspravljaju jesu li ili nisu zapravo otkrili Higgsov bozon.”
Iako će trebati još mnogo istraživanja da bi to otkriće postalo znanstveno prihvaćeno, još uvijek je uzbudljivo. „Ovo je zaista uzbudljiv rezultat. Zahvaljujući LHCb-ovoj odličnoj identifikaciji, koja je jedinstvena među svim LHC eksperimentima, bili smo u mogućnosti odvojiti vrlo čist i snažan signal iz pozadine”, kaže Steven Blusk sa Sveučilišta Sirakuza u New Yorku. „Još jednom demonstrira senzibilitet i preciznost LHCb detektora.”
Otkriven je nevidljiv štit udaljen hiljadama kilometara iznad Zemlje (16.12.2014.)
Na gotovo 12 000 km iznad Zemlje, nevidljiv štit zaogrnuo je naš planet, a pomaže u zaštiti od škodljivih, superbrzih, ubojitih elektrona. Ovaj štit u stilu „Zvjezdanih staza” zaustavlja te zamršene elektrone na njihovom putu, te ih sprečava da naude astonautima ili da sprže naše satelite.
Kao što je opisano u časopisu Nature, ova nevidljiva barijera nalazi se unutar Van Allenovih pojasa radijacije. Taj štit čine dva prstena u obliku uštipka oko našeg planeta koji se pružaju i oko 40 000 km oko Zemlje. Unutarnji pojas pun je visokoenergetskih protona, a vanjski je pun visokoenergetskih elektrona.
Zaštitna polja otkrili su znanstvenici sa Sveučilišta Colorado analizom podataka kroz dvije godine. Podatke je sakupljala svemirska letjelica Van Allen Probes, koja oblijeće prstenove kako bi istraživala ponašanje visokoenergetskih elektrona u tom području.
Podaci su otkrili jasnu granicu na krajnjem rubu vanjskog pojasa, koja skreće nadolazeće visokoenergetske elektrone, koji su nazvani ultrarelativistički elektroni. Te čestice jure oko Zemlje brzinom malo manjom od brzine svjetlosti, brzinom od 160 000 km/s. Pretpostavljalo se da će ti elektroni lako prijeći pojas i upasti u gornju atmosferu prije nego što ih unište sudari s molekulama zraka. Međutim, na iznenađenje stručnjaka, pronašli su točnu granicu koju elektroni ne prelaze.
„Izgleda kao da elektroni nalijeću na stakleni zid u svemiru”, kaže voditelj istraživanja, Daniel Baker. „Slično kao i štitovi koje kreira polje sila, poput onih u „Zvjezdanim stazama” kojima je zadatak bio odbijati izvanzemaljske napade, i ovaj nevidljiv štit blokira opasne elektrone. I ovo je vrlo zbunjujuć fenomen.”
Kako bi identificirali to zagonetno polje sila, znanstvenici su istražili nekoliko različitih, vjerojatnih scenarija koji bi mogli stvoriti i održavati takvu barijeru. Razmotrili su i moguću sposobnost magnetskog polja Zemlje da na neki način zarobi elektrone i zaledi ih na mjestu, ili da radiosignali iz uređaja na Zemlji na neki način ometaju elektrone. No, s obzirom na ono što vide, nijedno od tih objašnjenja nema smisla.
Umjesto toga, spominju da oblak hladnog, električno nabijenog plina, koji je poznat kao plazmasfera, ima veliku ulogu u tom fenomenu. Ovaj divovski oblak počinje na samo 900 km iznad Zemlje, ali se rasteže tisućama kilometara u vanjsku, visokoenergetsku zonu Van Allenovog pojasa kojim dominiraju elektroni. Navode da niskofrekventni elektromagnetski valovi unutar oblaka koji proizvodi fenomen plazmasfernog šuma, mogu sasjeći te opasne elektorne.
Međutim, tim smatra da priča ne završava ovdje te očekuje da se pronađe više dokaza kako bi se cijela priča zaokružila. „Smatram da je ovdje ključna stvar nastavak promatranja ove regije na vrlo detaljan način, što možemo učiniti zahvaljujući snažnim instrumentima na sondi koja se kreće Van Allenovim pojasom”, kaže Baker.
Kao što je opisano u časopisu Nature, ova nevidljiva barijera nalazi se unutar Van Allenovih pojasa radijacije. Taj štit čine dva prstena u obliku uštipka oko našeg planeta koji se pružaju i oko 40 000 km oko Zemlje. Unutarnji pojas pun je visokoenergetskih protona, a vanjski je pun visokoenergetskih elektrona.
Zaštitna polja otkrili su znanstvenici sa Sveučilišta Colorado analizom podataka kroz dvije godine. Podatke je sakupljala svemirska letjelica Van Allen Probes, koja oblijeće prstenove kako bi istraživala ponašanje visokoenergetskih elektrona u tom području.
Podaci su otkrili jasnu granicu na krajnjem rubu vanjskog pojasa, koja skreće nadolazeće visokoenergetske elektrone, koji su nazvani ultrarelativistički elektroni. Te čestice jure oko Zemlje brzinom malo manjom od brzine svjetlosti, brzinom od 160 000 km/s. Pretpostavljalo se da će ti elektroni lako prijeći pojas i upasti u gornju atmosferu prije nego što ih unište sudari s molekulama zraka. Međutim, na iznenađenje stručnjaka, pronašli su točnu granicu koju elektroni ne prelaze.
„Izgleda kao da elektroni nalijeću na stakleni zid u svemiru”, kaže voditelj istraživanja, Daniel Baker. „Slično kao i štitovi koje kreira polje sila, poput onih u „Zvjezdanim stazama” kojima je zadatak bio odbijati izvanzemaljske napade, i ovaj nevidljiv štit blokira opasne elektrone. I ovo je vrlo zbunjujuć fenomen.”
Kako bi identificirali to zagonetno polje sila, znanstvenici su istražili nekoliko različitih, vjerojatnih scenarija koji bi mogli stvoriti i održavati takvu barijeru. Razmotrili su i moguću sposobnost magnetskog polja Zemlje da na neki način zarobi elektrone i zaledi ih na mjestu, ili da radiosignali iz uređaja na Zemlji na neki način ometaju elektrone. No, s obzirom na ono što vide, nijedno od tih objašnjenja nema smisla.
Umjesto toga, spominju da oblak hladnog, električno nabijenog plina, koji je poznat kao plazmasfera, ima veliku ulogu u tom fenomenu. Ovaj divovski oblak počinje na samo 900 km iznad Zemlje, ali se rasteže tisućama kilometara u vanjsku, visokoenergetsku zonu Van Allenovog pojasa kojim dominiraju elektroni. Navode da niskofrekventni elektromagnetski valovi unutar oblaka koji proizvodi fenomen plazmasfernog šuma, mogu sasjeći te opasne elektorne.
Međutim, tim smatra da priča ne završava ovdje te očekuje da se pronađe više dokaza kako bi se cijela priča zaokružila. „Smatram da je ovdje ključna stvar nastavak promatranja ove regije na vrlo detaljan način, što možemo učiniti zahvaljujući snažnim instrumentima na sondi koja se kreće Van Allenovim pojasom”, kaže Baker.
Izvor vijesti: znanost.geek.hr