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Strom löscht das Feuer

05.02.2012

Die Verteidigungswissenschaftsagentur DARPA hat eine neue Methode zum Löschen von Bränden entwickelt - mit Elektrizität.

Ein Feuer in einem Kampffahrzeug, an Bord eines Schiffes oder in einem anderen engen Raum stellt eine tödliche Gefahr für Menschen dar. Moderne Feuerlöschtechnologien wurden vor vielen Jahrzehnten entwickelt und nutzen hauptsächlich die Verletzung chemischer Reaktionen im Verbrennungsprozess. Der Schlüssel zu den Feuerlöschsystemen der Zukunft liegt in der physikalischen Natur der Flamme.
Wasser kühlt ein brennendes Objekt, Kohlendioxid erstickt ein Feuer, indem es die Sauerstoffkonzentration verringert, und Chemikalien wie Halongas unterbrechen den Verbrennungsprozess. Alle diese Technologien haben gravierende Nachteile wie Toxizität, Sachschäden und begrenzte Wirksamkeit in Bezug auf verschiedene Brandarten.

Die neue DARPA-Technologie unterdrückt erfolgreich Feuer und verhindert eine erneute Entzündung, indem sie den Plasmabrenner mit elektromagnetischen und akustischen Feldern destabilisiert. Physikalisch gesehen ist eine Flamme ein kaltes Plasma, das bewegliche Elektronen und langsame positive Ionen enthält. Sie können nicht nur durch chemische Reagenzien, sondern auch durch ein Magnetfeld beeinflusst werden. In einem Experiment demonstrieren DARPA-Wissenschaftler, wie eine Handelektrode verwendet werden kann, um einen Methanbrenner ohne den Einsatz von Chemikalien zu löschen.

Wissenschaftler arbeiten derzeit an einer skalierbaren „elektrischen Feuerlöscher“-Technologie. Ein Prototyp des neuen Feuerlöschsystems wird im Wohnraum eines kleinen Fahrzeugs, wie etwa eines HUMVEE-Autos, installiert. Im Falle erfolgreicher Tests wird das neue System sicherlich in der Weltraum-, Meeres- und Bodentechnik weit verbreitet sein.

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Maschine zum Ausdünnen von Blumen im Garten 02.05.2024

In der modernen Landwirtschaft entwickelt sich der technologische Fortschritt mit dem Ziel, die Effizienz der Pflanzenpflegeprozesse zu steigern. In Italien wurde die innovative Blumenausdünnungsmaschine Florix vorgestellt, die die Erntephase optimieren soll. Dieses Gerät ist mit beweglichen Armen ausgestattet, wodurch es leicht an die Bedürfnisse des Gartens angepasst werden kann. Der Bediener kann die Geschwindigkeit der dünnen Drähte anpassen, indem er sie von der Traktorkabine aus mit einem Joystick steuert. Dieser Ansatz erhöht die Effizienz des Blütenausdünnungsprozesses erheblich und bietet die Möglichkeit einer individuellen Anpassung an die spezifischen Bedingungen des Gartens sowie die Vielfalt und Art der darin angebauten Früchte. Nachdem wir die Florix-Maschine zwei Jahre lang an verschiedenen Obstsorten getestet hatten, waren die Ergebnisse sehr ermutigend. Landwirte wie Filiberto Montanari, der seit mehreren Jahren eine Florix-Maschine verwendet, haben von einer erheblichen Reduzierung des Zeit- und Arbeitsaufwands für das Ausdünnen von Blumen berichtet. ... >>

Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop 02.05.2024

Mikroskope spielen eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es Wissenschaftlern, in für das Auge unsichtbare Strukturen und Prozesse einzutauchen. Allerdings haben verschiedene Mikroskopiemethoden ihre Grenzen, darunter auch die begrenzte Auflösung bei der Nutzung des Infrarotbereichs. Doch die neuesten Errungenschaften japanischer Forscher der Universität Tokio eröffnen neue Perspektiven für die Erforschung der Mikrowelt. Wissenschaftler der Universität Tokio haben ein neues Mikroskop vorgestellt, das die Möglichkeiten der Infrarotmikroskopie revolutionieren wird. Dieses fortschrittliche Instrument ermöglicht es Ihnen, die inneren Strukturen lebender Bakterien mit erstaunlicher Klarheit im Nanometerbereich zu sehen. Typischerweise sind Mikroskope im mittleren Infrarotbereich durch eine geringe Auflösung eingeschränkt, aber die neueste Entwicklung japanischer Forscher überwindet diese Einschränkungen. Laut Wissenschaftlern ermöglicht das entwickelte Mikroskop die Erstellung von Bildern mit einer Auflösung von bis zu 120 Nanometern, was 30-mal höher ist als die Auflösung herkömmlicher Mikroskope. ... >>

Luftfalle für Insekten 01.05.2024

Die Landwirtschaft ist einer der Schlüsselsektoren der Wirtschaft und die Schädlingsbekämpfung ist ein integraler Bestandteil dieses Prozesses. Ein Team von Wissenschaftlern des Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, hat eine innovative Lösung für dieses Problem gefunden – eine windbetriebene Insektenluftfalle. Dieses Gerät behebt die Mängel herkömmlicher Schädlingsbekämpfungsmethoden, indem es Echtzeitdaten zur Insektenpopulation liefert. Die Falle wird vollständig mit Windenergie betrieben und ist somit eine umweltfreundliche Lösung, die keinen Strom benötigt. Sein einzigartiges Design ermöglicht die Überwachung sowohl schädlicher als auch nützlicher Insekten und bietet so einen vollständigen Überblick über die Population in jedem landwirtschaftlichen Gebiet. „Durch die rechtzeitige Beurteilung der Zielschädlinge können wir die notwendigen Maßnahmen zur Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten ergreifen“, sagt Kapil ... >>

Die Bedrohung des Erdmagnetfeldes durch Weltraummüll 01.05.2024

Immer häufiger hören wir von einer Zunahme der Menge an Weltraummüll, der unseren Planeten umgibt. Zu diesem Problem tragen jedoch nicht nur aktive Satelliten und Raumfahrzeuge bei, sondern auch Trümmer alter Missionen. Die wachsende Zahl von Satelliten, die von Unternehmen wie SpaceX gestartet werden, schafft nicht nur Chancen für die Entwicklung des Internets, sondern auch ernsthafte Bedrohungen für die Weltraumsicherheit. Experten richten ihre Aufmerksamkeit nun auf die möglichen Auswirkungen auf das Erdmagnetfeld. Dr. Jonathan McDowell vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics betont, dass Unternehmen rasch Satellitenkonstellationen aufbauen und die Zahl der Satelliten im nächsten Jahrzehnt auf 100 ansteigen könnte. Die schnelle Entwicklung dieser kosmischen Satellitenarmadas kann zu einer Kontamination der Plasmaumgebung der Erde mit gefährlichen Trümmern und einer Gefahr für die Stabilität der Magnetosphäre führen. Metallabfälle von gebrauchten Raketen können die Ionosphäre und Magnetosphäre stören. Beide Systeme spielen eine Schlüsselrolle beim Schutz und der Erhaltung der Atmosphäre ... >>

Verfestigung von Schüttgütern 30.04.2024

In der Welt der Wissenschaft gibt es viele Geheimnisse, und eines davon ist das seltsame Verhalten von Schüttgütern. Sie verhalten sich möglicherweise wie ein Feststoff, verwandeln sich aber plötzlich in eine fließende Flüssigkeit. Dieses Phänomen hat die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich gezogen, und wir könnten der Lösung dieses Rätsels endlich näher kommen. Stellen Sie sich Sand in einer Sanduhr vor. Normalerweise fließt es frei, aber in manchen Fällen bleiben seine Partikel stecken und verwandeln sich von einer Flüssigkeit in einen Feststoff. Dieser Übergang hat wichtige Auswirkungen auf viele Bereiche, von der Arzneimittelproduktion bis zum Bauwesen. Forscher aus den USA haben versucht, dieses Phänomen zu beschreiben und seinem Verständnis näher zu kommen. In der Studie führten die Wissenschaftler Simulationen im Labor mit Daten aus Beuteln mit Polystyrolkügelchen durch. Sie fanden heraus, dass die Schwingungen innerhalb dieser Sätze bestimmte Frequenzen hatten, was bedeutete, dass sich nur bestimmte Arten von Schwingungen durch das Material ausbreiten konnten. Erhalten ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Saunieren fürs Herz 01.09.2004

Japanische Ärzte der Universität Kagoshima behaupten, dass der Aufenthalt in der Sauna für Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz von Vorteil ist.

Zwanzig Patienten verbrachten zwei Wochen lang täglich 15 Minuten in einem Dampfbad bei 60 Grad Celsius und lagen dann 30 Minuten lang unter einer dicken Decke im Bett, um eine hohe Körpertemperatur aufrechtzuerhalten. Eine Kontrollgruppe von 10 Patienten lag einfach 45 Minuten lang ohne Decke im Bett.

Zu Versuchsbeginn war die Schwere der Symptome der Herzinsuffizienz in beiden Gruppen etwa gleich. Aber nach zwei Wochen hatten diejenigen, die in der Badewanne waren, deutlich weniger Fälle von Arrhythmien und die Werte von zwei Hormonen im Blut sanken, was auf eine Schädigung des Herzmuskels hinweist.

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