Die Raumsonde wird zur Sonne fliegen. Kostenlose Neuigkeiten aus der technischen Bibliothek

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Das Raumschiff wird zur Sonne fliegen

22.03.2012

NASA-Spezialisten beginnen ein beispielloses Großprojekt zur Erforschung der Sonne. Es ist geplant, das Raumschiff Solar Probe Plus zum Stern zu schicken, der sich der Sonnenkorona nähern und unter Bedingungen von Überschall-Partikelströmen, starker Strahlung und Temperaturen von mehr als 1000 Grad Celsius arbeiten wird.
Ein Team von Ingenieuren unter der Leitung von Spezialisten der Johns Hopkins University hat das Design der Solar Probe Plus abgeschlossen und geht zur nächsten Phase über – der Vorbereitung der Mission selbst.

Solar Probe Plus soll 2018 auf den Markt kommen. Die Sonde wird 24 Mal um die Sonne kreisen und sich allmählich der Atmosphäre des Sterns annähern. Damit nähert sich ein kleines Raumschiff von der Größe eines Autos der Sonnenoberfläche in einer Rekordentfernung von 4 Millionen Kilometern. Keine Sonde hat jemals ein solches Rendezvous durchgeführt, und NASA-Spezialisten müssen die schwierigsten technischen Probleme lösen, um den zuverlässigen Betrieb der Ausrüstung unter unglaublich schwierigen Bedingungen zu gewährleisten.

Solar Probe Plus wird fünf große wissenschaftliche Instrumente an Bord haben, um wichtige wissenschaftliche Fragen zu beantworten: Warum ist die äußere Atmosphäre der Sonne so viel heißer als ihre sichtbare Oberfläche und was beschleunigt den Sonnenwind, der auf die Erde und unser Sonnensystem einwirkt. Wissenschaftliche Instrumente werden die häufigsten Sonnenwindteilchen erforschen: Elektronen, Protonen, Heliumionen. Darüber hinaus werden verschiedene Eigenschaften des Sonnenwinds gemessen, wie elektrische und magnetische Felder, Funkemissionen und Stoßwellen.

Wenn sich die Sonde der Sonne nähert, müssen ihr innovativer Kohlenstoff-Kohlenstoff (Kohlenstoff-Graphit)-Hitzeschild, Gehäuse, Elektronik und andere Komponenten Temperaturen von über 1400 Grad Celsius standhalten. Außerdem würde das Fahrzeug brutal mit Hochgeschwindigkeits-Staubpartikeln, Strahlung und Magnetfeldern bombardiert werden.

In den nächsten 26 Monaten werden Ingenieure verschiedene Technologien entwickeln und testen, die es Solar Probe Plus ermöglichen, in der Nähe der Sonne zu überleben und effektiv zu arbeiten. Neben dem Hitzeschild werden die Entwicklung und Erprobung anderer komplexer Raumfahrzeug-Strukturelemente fortgesetzt. Dies sind insbesondere aktive Kühlsysteme für Solarpanels und Sondenausrüstung. Die meisten Solar Probe Plus-Zellen werden intensiven Tests unterzogen, die das Fliegen durch Staub und hochenergetische Partikel simulieren.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

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

rotes Feder-Gen 25.05.2016

Wissenschaftler der Washington University School of Medicine in St. Louis (USA) haben ein Gen entdeckt, das für die rote Farbe des Gefieders männlicher roter Kanarienvögel verantwortlich ist, die Weibchen anzieht.

Es ist bekannt, dass bei vielen Vögeln die rote Farbe des Gefieders der Männchen dazu dient, Weibchen anzulocken – je röter das Männchen, desto erfolgreicher ist es. Warum genau die Farbe Rot jedoch zur erfolgreichen Vogelzucht führt, weiß niemand wirklich, erklärte Mitautor Joseph Corbo, Assistenzprofessor an der University of Washington, gegenüber dem Pressedienst der Universität. In der Hoffnung, diese Frage zu beantworten, beschlossen Corbo und Kollegen aus Portugal herauszufinden, wie Vögel die rote Farbe ihres Gefieders erhalten.

Die gelbe und rote Farbe der Federn wird mit Hilfe organischer Pigmente - Carotinoide - gebildet. Gelbe Carotinoide werden über die Nahrung aufgenommen. Doch woher der rote Farbstoff kommt, blieb unklar. Wissenschaftler beschlossen, einen roten Kanarienvogel zu Studienzwecken zu nehmen. Diese Vögel wurden zu Beginn des XNUMX. Jahrhunderts gezüchtet, indem ein wilder südamerikanischer Vogel - ein roter Zeisig - und ein gewöhnlicher gelber Kanarienvogel gekreuzt wurden. Die Züchter wählten die rotesten Nachkommen aus und kreuzten sie erneut mit gelben Kanarienvögeln. Nach mehreren Generationen stellte sich ein roter Kanarienvogel heraus.

Die Autoren der Studie glaubten, dass nach so vielen Kreuzungen die DNA des gelben Kanarienvogels fast vollständig in die DNA des roten Kanarienvogels übergehen würde, mit Ausnahme der mit der Farbe verbundenen Region. Diese Seite würde vom roten Zeisig geerbt. Und als Wissenschaftler die Genome von drei Vögeln – roter Zeisig, gelber und roter Kanarienvogel – verglichen, fanden sie Unterschiede in zwei Teilen des Genoms. Eine Stelle enthielt das CYP2J19-Gen, das ein Enzym produziert, von dem angenommen wird, dass es ein gelbes Carotinoid rot färbt. Wissenschaftler haben gezeigt, dass dieses Gen in der Haut des roten Kanarienvogels funktioniert, aber nicht in der Haut des gelben Kanarienvogels, obwohl es dort vorhanden ist. Eine andere Stelle enthielt ein Gen, das am Wachstum von Federn und Haut beteiligt ist. Wie die beiden DNA-Segmente interagieren, ist noch nicht klar.

Der rote Zeisig und der gelbe Kanarienvogel haben auch das CYP2J19-Gen, aber es ist wichtig, wo im Körper es wirkt. Beim gelben Kanarienvogel schaltet sich das Gen nur in den Augen ein, wo es rote Moleküle produziert, die als Lichtfilter wirken und den Vögeln helfen, Farben zu sehen. Bei roten Vögeln ist es zusätzlich zu den Augen in Haut, Federn und Leber enthalten. Im Allgemeinen ist das CYP2J19-Gen bei vielen Vögeln verbreitet, aber nicht alle werden in der Haut ausgelöst.

Die Wissenschaftler planen nun, die DNA-Regionen zu identifizieren, die für das Anschalten des CYP2J19-Gens in der Haut von roten Vögeln verantwortlich sind, und nicht in der Haut von gelben. Dazu benötigen sie ein seltenes Exemplar des Kardinals mit gelbem Gefieder.

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