5 große Risiken für Mars-Astronauten (Videos)


Der Kosmos mag atemberaubend schön sein, er kann aber auch für menschliche Entdecker tödlich sein.

Während die NASA und andere Weltraumorganisationen gelernt haben, das menschliche Leben in relativ kurzen Missionen zu schützen, z. B. bei Reisen zum Mond und der Internationalen Raumstation ISS, müssen Wissenschaftler noch längere Reisen durch den Weltraum studieren und planen. Bei einer potenziellen Mission zum Mars erwartet das NASA Human Research Program beispielsweise fünf Hauptgefahren für die menschliche Besatzung. Dieses Programm untersucht und entwickelt die besten Methoden und Technologien, um sichere Weltraumreisen zu ermöglichen.

Im Moment untersucht das Programm Möglichkeiten, diesen unten aufgeführten Gefahren entgegenzuwirken. Damit eine menschliche Mission beim Roten Planeten gelingen kann, müssen diese fünf Risiken sorgfältig gemeistert werden. [Space Radiation Threat to Astronauts Explained (Infographic)]

Die meisten Menschen wissen, dass zu viele Strahlungen Sie krank machen können, aber die Strahlungswerte, die wir auf der Erde erleben, sind nichts im Vergleich zu denen dass Astronauten ausgesetzt sein würden auf der Reise zum Mars. Die Strahlung im Weltraum ist viel härter und schädlicher als die Strahlung der auf der Erde lebenden Menschen.

Selbst Astronauten, die auf der Internationalen Raumstation ISS leben, die sich innerhalb des schützenden Magnetfelds der Erde befindet, sind der zehnfachen Strahlung ausgesetzt, die sie hätten, wenn sie wieder auf der Erde wären, sagten Vertreter der NASA in einer Erklärung und einer Videoserie aus dem Human Research Program der Agentur .

Jeder, der durch den Weltraum reist, ist durch Strahlungsexposition viel stärker gefährdet. Außerhalb des Schutzschilds der Erde kann Strahlung das Krebsrisiko erhöhen und das zentrale Nervensystem einer Person schädigen (was zu veränderten kognitiven Funktionen, reduzierten motorischen Funktionen und Verhaltensänderungen führen würde), sagte das Human Research Program der NASA. Andere Gefahren einer solchen hohen Strahlung sind Übelkeit, Erbrechen, Anorexie, Müdigkeit, Katarakte, Herzerkrankungen und Kreislauferkrankungen.

Aus diesem Grund untersucht die NASA, wie sich Strahlung auf den menschlichen Körper und Geist auswirkt. So kann die Behörde Wege finden, den Auswirkungen entgegenzuwirken und die Astronauten auf ihrem Weg durch den Weltraum sicher zu halten.

Nicht alle potenziellen Gefahren für lange Einsätze in den Weltraum rühren von verborgenen Gefahren des Kosmos her. Einige Risiken gehen auch von Menschen aus. Wenn sich Menschengruppen lange Zeit auf engem Raum befinden, sind Verhaltensprobleme unvermeidlich, so das Human Research Program der NASA. Daher werden die Astronauten in jeder Gruppe, die gemeinsam für lange Missionen in den Weltraum gehen, sorgfältig ausgewählt, trainiert und unterstützt. Zukünftige Crews, die für den Mars ausgewählt wurden, werden noch genauer unter die Lupe genommen, da sie immer weiter zusammen reisen als auf anderen Weltraummissionen und wird mehr isoliert und begrenzt sein.

Die Wissenschaftler wissen, dass Isolation zu einem Rückgang von Stimmung, Kognition, Moral und interpersoneller Interaktion sowie zur Entwicklung von Schlafstörungen führen kann. Die NASA erwartet, dass die Reise zum Mars geistig anstrengend sein wird, da von Astronauten erwartet wird, dass sie zwischen schwerer Arbeitslast und Langeweile wechseln. Ein Mangel an frischen Lebensmitteln kann zu einem Gefühl der Monotonie beitragen und Astronauten zu Mangelernährung führen, was zu psychischen und physischen Erkrankungen führen kann. Eingrenzung und Isolation können auch dazu führen, dass Personengruppen Missverständnisse ausüben.

So hat die NASA seit Jahren untersucht, wie sich Isolation und Einengung auf Personengruppen auswirkt, und die Agentur hat Methoden und Technologien entwickelt, die helfen sollen. Beleuchtung, Bewegung und Schlaf sind allesamt für Crewmitglieder wichtig, die isoliert sind und dabei helfen, sie in bestmöglicher psychischer Verfassung zu halten, so die NASA-Vertreter. Besatzungsmitglieder werden gebeten, Zeitschriften an Bord des Raumfahrzeugs zu behalten, was Astronauten einen konstruktiven Ort bieten kann, um ihren Frustrationen Luft zu machen. Die NASA verwendet auch Geräte an Bord von Raumfahrzeugen, um die drei Faktoren – Beleuchtung, Bewegung und Schlaf – zu überwachen, die bei längeren Missionen im Weltraum hilfreich sein sollten. [How Living on Mars Could Challenge Colonists (Infographic)]

Wenn Astronauten zum Mars reisen, werden sie viel weiter in den Weltraum vordringen als jeder Mensch zuvor. Der Mond ist ungefähr 380.000 Kilometer von der Erde entfernt, während der Mars 225 Millionen Kilometer entfernt ist. Das bedeutet, dass Astronauten, sobald sie sich auf dem Roten Planeten befinden, keine Möglichkeit haben, ihre Ressourcen wieder aufzufüllen. Um überleben zu können, müssen sie daher erstaunlich autark sein, und die Mission zum Roten Planeten muss sorgfältig geplant werden.

Jede Kommunikation zwischen Mars und Erde wird gemäß dem Human Research Program der NASA auf jedem Weg um 20 Minuten verzögert. Bei Geräteausfällen oder medizinischen Notfällen muss die Besatzung in der Lage sein, alles selbst zu erledigen. Für die gesamte Reise müssen Lebensmittel vorgeplant werden, und für viele mögliche Probleme müssen Medikamente bereitgestellt werden.

Das Human-Research-Programm untersucht derzeit, welche medizinischen Probleme in den sechs Monaten, die eine Reise zum Mars benötigen würde, im Weltraum auftauchen könnten. Auf diese Weise kann die NASA planen, welche Arten von Verfahren, Ausrüstung und Medikamenten benötigt werden und welche medizinischen Fähigkeiten die Besatzung benötigt.

Astronauten, die in den Weltraum reisen, führen Ultraschalluntersuchungen durch, um zu überwachen, wie sich ihr Körper als Reaktion auf die Umwelt verändert. Im Rahmen des Human Research Program werden auch Möglichkeiten zur Verbesserung der Formulierung, Verarbeitung, Verpackung und Konservierung von Lebensmitteln getestet, um die Nährstoffe lange Zeit stabil zu halten sowie Medikamente zu verpacken und ihre Integrität bei Langzeitmissionen zu erhalten.

Auf der Reise zum Mars begegnen Astronauten drei verschiedenen Schwerefeldern. Die Weltraumreisenden beginnen im Schwerefeld der Erde, das etwa 10 Newton pro Kilogramm beträgt. Während der sechsmonatigen Reise durch den Weltraum erleben sie Schwerelosigkeit. Und sie leben und arbeiten in einem Gravitationsfeld, das drei Achtel so stark ist wie die Erde, während sie sich auf dem Mars befinden. Jedes Mal, wenn sich die Schwerkraft ändert, müssen sich die Körper der Astronauten anpassen. Laut dem Human Research Program beeinflusst der Wechsel von einem Gravitationsfeld zu einem anderen die Hand-Auge-Koordination, das Gleichgewicht, die Bewegung und das Raumgefühl einer Person. Es betrifft auch die Muskeln, Knochen und das Herz. Ohne die Schwerkraft sinkt die Knochendichte einer Person jeden Monat um 1 Prozent, da ihr Körper nicht gegen die Kraft wirkt.

Das Human Research Program hat die Auswirkungen der Raumfahrt auf und außerhalb der Erde untersucht. Das Programm überwacht die Feinmotorik der Astronauten, die Flüssigkeitsverteilung, das Fitness- und Trainingsniveau, das Sehvermögen und die Reaktionen auf pharmazeutische Medikamente. Die für die Reise zum Mars ausgewählte Crew muss in allen drei Schwerefeldern leben, arbeiten und erforschen – auf dem Weg dorthin, auf dem Mars und auf dem Rückweg.

Es ist kein Geheimnis, dass der Weltraum für Menschen ungeeignet ist, weshalb Astronauten spezielle Raumanzüge benötigen, um außerhalb der Raumstation zu überleben. Die Raumsonde eines Astronauten spielt auch eine große Rolle dabei, den Forscher am Leben zu erhalten, denn Temperatur, Druck, Licht, Luft, Lärm und Lebensraum im Inneren des Schiffes gleichen alle Bedingungen auf der Erde.

Die NASA erwartet, dass die Reise zum Mars etwa sechs Monate dauern wird. Das bedeutet, dass die Wohnräume der Astronauten bequem genug sein müssen, um die Raumfahrer sowohl körperlich als auch geistig gesund zu halten. Daher müssen die Lebensbedingungen im Weltraum die Bedingungen auf der Erde so gut wie möglich simulieren und Raumfahrer dazu ermutigen, aktiv und motiviert zu bleiben. Die Technologie an Bord heutiger und zukünftiger Raumfahrzeuge wird begrenzte Ressourcen gut nutzen müssen – beispielsweise, um das Kohlendioxid der Astronauten in Atemluft und ihren Urin in Wasser umzuwandeln – und die Umwelt zu schützen. Die ISS zum Beispiel verwendet ein LED-Lichtsystem, das entworfen wurde, um Licht auf der Erde nachzuahmen.

Die Technologie der Raumstation überwacht auch die Luftqualität der Station, um die Gesundheit der Astronauten zu überprüfen. NASA-Wissenschaftler analysieren Blut- und Urinproben von Astronauten, um deren Gesundheits- und Stresslevel zu überwachen. Laut dem Human Research Program sind Stresshormone im Weltraum erhöht, was das Immunsystem einer Person verändern und sie anfälliger für Allergien und andere Krankheiten machen kann. Der Weltraum erleichtert auch den Transfer von Mikroorganismen, die in Ihrem Körper leben, von Mensch zu Mensch. Daher wird die ISS zur Analyse der mikrobiellen Population an Bord abgewischt.

Für zukünftige Missionen im Weltraum wie die Reise zum Mars muss jede dieser Gefahren angegangen werden, um sicherzustellen, dass Astronauten überleben können.

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Uralte DNA aus Wikingergräbern beweist, dass die Kämpfer auf Pferden geritten sind


Uralte DNA aus Wikingergräbern beweist, dass die Kämpfer auf Pferden geritten sind

Moderne Islandpferde stammen wahrscheinlich von den Pferden ab, mit denen die Wikinger vor mehr als 1.000 Jahren bestattet wurden.

Bildnachweis: Albína Hulda Pálsdóttir

Wikinger, die sich vor über 1.000 Jahren in Island niederließen, schätzten ihre Pferde so sehr, dass die Männer mit ihren treuen Pferden begraben wurden. Die DNA-Analyse dieser Tiere zeigte kürzlich, dass die mit ihren männlichen Besitzern ins Grab gebrachten Pferde ebenfalls männlich waren.

Seit Jahrzehnten haben Archäologen die Inhalte von Hunderten von Wikingergräbern in Island untersucht. Viele dieser Gräber enthielten auch Überreste von Pferden, die nach ihrem Tod anscheinend gesunde Erwachsene waren.

Weil die Pferde im Leben gut gepflegt zu sein schienen, bevor sie getötet und begraben wurden, galten sie als wichtig für die Männer, deren Überreste in der Nähe lagen. Vor kurzem haben Wissenschaftler die erste uralte DNA-Analyse von Knochen von 19 Pferden in Wikingergräbern durchgeführt und festgestellt, dass fast alle Tiere männlich waren, ein verlockender Hinweis auf die verschwundene Wikinger-Kultur. [Fierce Fighters: 7 Secrets of Viking Culture]

Island beherbergt 355 bekannte Wikingergräber aus dem späten neunten Jahrhundert bis zum Beginn des 11. Jahrhunderts. Die Bewohner sind überwiegend Männer des mittleren Alters, berichteten Forscher in einer neuen Studie. Pferde sind in diesen Gräbern üblich – mehr als 175 Pferde kommen in 148 Gräbern vor. Die Mehrheit der Tiere wurde eindeutig mit den menschlichen Skeletten in Verbindung gebracht und es schien, als seien sie "speziell für die Bestattung" geschlachtet worden, berichteten die Wissenschaftler.

Ein in Berufjörður (Island) gefundener Splitter aus einem Pferdemolaren lieferte genug alte DNA, um das Geschlecht des Tieres aufzudecken, das vor langer Zeit von den Wikingern begraben wurde.

Ein in Berufjörður (Island) gefundener Splitter aus einem Pferdemolaren lieferte genug alte DNA, um das Geschlecht des Tieres aufzudecken, das vor langer Zeit von den Wikingern begraben wurde.

Bildnachweis: Agata Gondek

Die frühere Interpretation der Überreste von Pferden aus anderen Wikinger-Standorten deutete darauf hin, dass männliche Pferde eine wichtige Rolle für Wikinger spielten. Forscher vermuteten, dass das Erlernen des Geschlechts der vergrabenen Islandpferde wertvolle Einblicke in Begräbnisrituale geben würde.

Experten können zwischen den Überresten männlicher und weiblicher Pferde unterscheiden, indem sie die Beckenform des Tieres und die Eckzähne betrachten, die laut Studie in der Regel nur bei männlichen Tieren auftreten. Diese Art der Analyse funktioniert jedoch nur, wenn sich die Überreste in einem guten Zustand befinden, erklärte die Studienkoautorin Albína Hulda Pálsdóttir, Doktorandin am Zentrum für ökologische und evolutionäre Synthese der Universität Oslo in Schweden, in einer E-Mail an Live Science.

"Da Pferde so schwer zu morphologischem Sex sind, wenn sie nicht gut erhalten sind, werden ganze Skelette gefunden. Wir wissen sehr wenig über die unterschiedlichen Rollen von männlichen und weiblichen Pferden in der Vergangenheit", sagte Pálsdóttir.

Die Wissenschaftler wandten sich der alten DNA (aDNA) zu, um das Geschlecht der Pferde aufzudecken, was sie mit kleinen Mengen an genetischem Material erreichen konnten. Sie untersuchten 22 Pferde aus 17 Standorten, und von den 19 in Gräbern gefundenen Pferden waren 18 Männer. Dies deutet darauf hin, dass männliche Pferde von den Wikinger-Adligen, deren Gräber sie teilten, für die rituelle Bestattung bevorzugt wurden, sagte Pálsdóttir in der E-Mail.

"Das Geschlechterverhältnis und die Altersverteilung der getöteten Pferde lassen darauf schließen, dass sich hinter den Ritualen eine wohlgeformte Struktur befand, in der das ausgewählte Pferd als symbolischer Vertreter auftrat", erklärte sie.

"Die bewusste Wahl der Männchen war vielleicht mit den Merkmalen der Hengste verbunden. Männlichkeit und Aggression könnten ein starker symbolischer Faktor gewesen sein", fügte Pálsdóttir hinzu.

Die Überreste von drei Pferden, die außerhalb von Gräbern gefunden wurden, hatten jedoch nicht die feierliche Behandlung der begrabenen Pferde erhalten. Alle diese Tiere wurden als weiblich befunden, und wahrscheinlich waren sie gefressen worden, schlussfolgerten die Autoren der Studie.

In einer weiteren Analyse ihrer Proben werden die Wissenschaftler sie mit Nachweisen von Pferden aus anderen nordeuropäischen Ländern vergleichen, die aus der Wikingerzeit stammen, sagte Pálsdóttir gegenüber Live Science. Sie hoffen, die geographischen Ursprünge der Wikingerpferde und körperliche Merkmale wie die Farben der Pferde zu finden, fügte sie hinzu.

Die Ergebnisse wurden online in der Januar-Ausgabe des Journal of Archaeological Science veröffentlicht.

Originalartikel über Live-Wissenschaft.

Diese "fossile" Wolke aus reinem Wasserstoffgas könnte eine Zeitkapsel des Urknalls sein


Diese "fossile" Wolke aus reinem Wasserstoffgas könnte eine Zeitkapsel des Urknalls sein

Bei dieser Simulation der Galaxienbildung wirbelt blaues Gas um orange Galaxien. Innerhalb der blauen Linien lauern unverfälschte Wasserstoffgase, unberührt von den schweren Elementen, die von Milliarden von Jahren explodierender Sterne freigesetzt wurden. Wissenschaftler am W.M. Das Keck-Observatorium in Hawaii hat vielleicht eines dieser gossigen "Fossilien" des Urknalls entdeckt.

Bildnachweis: TNG Collaboration

Wissenschaftler erwarten viele seltsame Dinge in den dunklen Gräben des Universums: Hurrikane aus dunkler Materie, schreiende Schädelnebel und Kannibalgalaxien, die sich langsam gegenseitig verschlingen, sind in unserem bizarren Kosmos alles andere als selbstverständlich.

Eine Sache, die Sterngucker normalerweise nicht erwarten, ist jedoch unentwickelte Immobilien.

Zum dritten Mal überhaupt haben Astronomen am W.M. Das Keck-Observatorium auf Hawaiis ruhendem Mauna Kea-Vulkan glaubt, dass sie eine massive interstellare Gaswolke lokalisiert haben, die während Milliarden von Jahren der Entwicklung des Universums unberührt geblieben zu sein scheint. Laut einer in Kürze erscheinenden Studie in der Zeitschrift "Monthly Notices" der Royal Astronomical Society zeigt der Cloud – markierte LLS1723 – keine sichtbaren Spuren von Elementen, die schwerer als Wasserstoff sind, das leichteste bekannte Element und das erste Element, von dem angenommen wird, dass es nur wenige Augenblicke nach dem Universum durchdringt Urknall. [Big Bang to Civilization: 10 Amazing Origin Events]

"Überall, wo wir hinschauen, ist das Gas im Universum durch die Verschwendung von schweren Elementen durch explodierende Sterne verschmutzt", schreibt der Autor der Forschungsstudie Fred Robert Student an der Swinburne University of Technology in Australien, sagte in einer Erklärung. "Aber diese Wolke scheint unberührt zu sein, sogar 1,5 Milliarden Jahre nach dem Urknall von Sternen unberührt."

Die ersten Sterne des Universums wurden nur aus Wasserstoff und Helium gebildet. Alle anderen Elemente des Periodensystems stammen von Fusionsreaktionen in Sternen und zerstreuen sich im Weltraum, wenn diese Sterne als Supernovae explodieren. Es bleibt ein Rätsel, warum eine einzelne, flotte Wolke unbeschadet von schwereren Elementen erscheint, die fast überall im Universum zu sehen sind. Für Robert und seine Kollegen ist die "überzeugendste" Erklärung die, dass die Wolke eine seltene Zeitkapsel der ersten Minuten des Universums ist, die aus einer Zeit erhalten wurden, bevor alte Wasserstoff- und Heliumatome die ersten Sterne des Universums und später den Rest des Universums geschmiedet haben die Elemente des Periodensystems, die wir heute kennen.

Die Entdeckung des Teams markiert nur die dritte Wolke des kosmischen Gases, von der angenommen wird, dass sie von Sternenmaterial (dh jedem Element, das schwerer als Helium ist) völlig unberührt geblieben ist.

Die ersten beiden dieser geheimnisvollen Geheimnisse wurden 2011 von dem Astronomen Michele Fumagalli und seinen Kollegen entdeckt, auch mit dem Bergspitzenteleskop des Keck-Observatoriums. Laut der nachfolgenden Arbeit dieses Teams (2011 in der Zeitschrift Science veröffentlicht) waren die beiden Wolken möglicherweise das Ergebnis der seltsamen und inkonsistenten Art und Weise, wie Metall durch den interstellaren Raum fließt, und "könnte nur die Spitze des Eisbergs sein" größere Population von unberührtem Raum zwischen den Galaxien.

Robert und seine Kollegen waren fasziniert von den Funden und begannen bald darauf, das Universum systematisch auf Anzeichen von ursprünglicheren Wasserstoffwolken zu untersuchen. Mit dem optischen Teleskop des Keck-Observatoriums (das als eines der stärksten der Welt gelten soll) zielte das Team auf Quasare ab – intensiv helle Objekte, die sich bilden, wenn Staub und Gaspartikel mit nahezu Lichtgeschwindigkeit in supermassive Schwarze Löcher gesaugt werden. Das Team wählte 10 bekannte Quasare aus, von denen zuvor gezeigt worden war, dass sie sich hinter Metallstaubwolken versteckten, wie die, die Fumagalli und seine Kollegen 2011 identifiziert hatten.

Mit diesen Quasaren als kosmische Hintergrundbeleuchtung, um die gashaltigen Schatten vor ihnen zu beleuchten, untersuchten die Forscher die genauen Wellenlängen des durch jede Zielwolke emittierten Lichts. Sie fanden heraus, dass nur eine Wolke (unser Freund, LLS1723) keine sichtbaren Spuren von Elementen außer Wasserstoff aufwies.

"Offenbar metallfreie Wolken wie LLS1723 können völlig unberührte, intergalaktische Gase sein, die Überreste des frühen Universums überleben, die noch nie … [been] von staubigen Trümmern verschmutzt ", schlussfolgerten die Autoren in ihrer Studie.

Der Erfolg des Teams ist ein weiterer Beweis dafür, dass der Kosmos voller metallfreier Räume sein könnte, die die ersten Momente des Universums widerspiegeln. Jetzt haben zukünftige Forscher ein bewährtes System für die Jagd und Identifizierung.

Diese Suche könnte sich lohnen. Robert und seinen Kollegen zufolge ist es eine Frage, zu verstehen, wie Wolken wie LLS1723 so lange ohne Schwermetalle überleben konnten, als eine Frage, die eine weitere Untersuchung der nahe gelegenen kosmischen Nachbarschaft der Wolke erfordert. Das Auffinden und Studium anderer reiner Wasserstoff-Parzellen im Weltraum könnte auch neue Informationen darüber liefern, wie sich die ersten Sterne des Universums aus einer metallfreien Umgebung gebildet haben. Paradoxerweise ist dies eine Geschichte, die Wissenschaftler nur abschließen können, wenn sie eine Menge Nichts finden.

Ursprünglich veröffentlicht am Live-Wissenschaft.

Dinosaurier-tötender Asteroid löst meilenhohen Tsunami aus, der sich über die Ozeane der Erde ausbreitet


Als der Asteroid vor über 65 Millionen Jahren mit der Erde kollidierte, kam er nicht sanft in diese gute Nacht. Vielmehr sprengte es einen fast meilenhohen Tsunami durch den Golf von Mexiko, der in den Ozeanen der Welt für Chaos sorgte, so neue Forschungsergebnisse.

Der 14 Kilometer lange Weltraumfelsen, der als Chicxulub-Asteroid bekannt ist, verursachte so viele Zerstörungen. Es ist kein Wunder, dass der Asteroid das Zeitalter der Dinosaurier beendete und zum sogenannten Kreide-Paläogen-Aussterben (K-Pg) führte.

"Der Chicxulub-Asteroid hat zu einem riesigen weltweiten Tsunami geführt, wie man ihn in der modernen Geschichte noch nicht gesehen hat", sagte die leitende Forscherin Molly Range, die während ihres Master-Studiums am Department of Earth and Environmental Sciences der Universität forschte von Michigan. [Image Gallery: Ancient Monsters of the Sea]

Range und ihre Kollegen stellten die Forschungsergebnisse vor, die noch in einer von Experten begutachteten Zeitschrift auf der Jahrestagung der American Geophysical Union am 14. Dezember in Washington, D. C., veröffentlicht wurden. Die von EOS erstmals veröffentlichte Studie ist neu. "Soweit wir wissen, sind wir die ersten, die den Tsunami vom Aufprall bis zum Ende der Wellenausbreitung global modellieren", sagte Range gegenüber Live Science.

Die Idee für das Projekt begann, als die beiden Berater von Range – Ted Moore und Brian Arbic, beide in der Abteilung für Erd- und Umweltwissenschaften der Universität von Michigan – erkannten, dass es im Forschungsbereich Chicxulub eine große Lücke gab. Hauptsächlich hatte niemand eine globale Simulation des Tsunamis veröffentlicht, den der Asteroid geschaffen hatte.

"Erst als ich mit diesem Projekt angefangen habe, habe ich den tatsächlichen Umfang dieses Tsunamis erkannt, und es war eine unterhaltsame Forschungsgeschichte", sagte Range.

Die Forscher wussten, dass der Asteroid im Golf von Mexiko seichtes Wasser traf. Aber um seine enorme Wirkung richtig zu modellieren, brauchten sie ein Modell, das "die Verformung im großen Maßstab" berechnen konnte [Earth’s] Kruste, die den Krater bildete, sowie die chaotischen Wellen vom ersten Wasserstoß von der Auftreffstelle weg und Wellen von Ejecta, die zurück ins Wasser fielen ", sagte Range. Also wandte sich die Gruppe an den Assistenzprofessor Brandon Johnson an der Brown University in Rhode Island.

Johnson lief ein Modell, in dem detailliert beschrieben wurde, was in den zehn Minuten nach dem Aufprall geschehen war, als der Krater fast 1,5 Kilometer (1,5 km) tief war und die Explosion so stark war, dass sich noch kein Wasser im Krater befand. "Zu diesem Zeitpunkt bewegte sich etwas Wasser zurück zum Krater", sagte Range. Nach dem Modell "stürzt dieses Wasser dann in den Krater und wieder heraus und bildet die" Kollapswelle "."

In einem zweiten Modell untersuchte das Team, wie sich der Tsunami durch die Weltmeere ausbreitet. Sie taten dies, indem sie die Ergebnisse des ersten Modells (insbesondere die Kraterform) und die Wellen des Aufpralls in Bezug auf den ruhenden Meeresspiegel und die Wassergeschwindigkeiten nahmen, sagte Range. Dann benutzten sie Datensätze auf dem antiken Gelände des Ozeans und benutzten dies, um zu bestimmen, wie sich der Tsunami entwickelt hätte.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Auswirkungen des Tsunamis auf der ganzen Welt spürbar waren. [In Pictures: Japan Earthquake & Tsunami]

"Wir fanden heraus, dass sich dieser Tsunami im gesamten Ozean und in jedem Meeresbecken bewegte", sagte Range. Im Golf von Mexiko bewegte sich das Wasser so schnell wie 143 km / h, fand sie. Innerhalb der ersten 24 Stunden breiteten sich die Auswirkungen der Auswirkungen des Tsunamis aus dem Golf von Mexiko und in den Atlantik aus sowie durch die zentralamerikanische Seestrecke (die es nicht mehr gibt, sondern zur Verbindung des Golfs mit dem Pazifik). .

Nach der anfänglichen, fast meilenhohen (1,5 km) Welle bewegten andere riesige Wellen die Weltmeere. Im Südpazifik und im Nordatlantik erreichten die Wellen eine satte maximale Höhe von 14 m. Im Nordpazifik erreichten sie 4 m. Der Golf von Mexiko sah an einigen Stellen Wellen von bis zu 20 Metern und an anderen Stellen bis zu 100 Metern.

Um dies in die richtige Perspektive zu rücken, war die größte moderne Welle, die jemals in der südlichen Hemisphäre aufgezeichnet wurde, ein "mäßiger", 23 Fuß (23,8 m) großer Fuß, der im Mai 2018 in der Nähe von Neuseeland getroffen wurde, berichtete Live Science zuvor.

Es gibt Beweise, die die Modelle unterstützen, sagte Range. Dem zweiten Modell zufolge hat das sich schnell bewegende Wasser aufgrund der Auswirkungen wahrscheinlich zu Erosion und Sedimentstörungen in den Becken des Südpazifischen Ozeans, des Nordatlantiks und des Mittelmeers geführt.

In einer separaten Studie (die auch noch veröffentlicht werden muss) untersuchte Moore die Sedimentaufzeichnungen im Meer. Seine Ergebnisse stimmen mit dem Tsunami-Modell überein, sagte Range.

Es ist schwer vorstellbar, sich einen solchen katastrophalen Tsunami vorzustellen. Die Forscher verglichen es mit dem Tsunami im Indischen Ozean von 2004, bei dem mindestens 225.000 Menschen getötet wurden. Die beiden Tsunamis waren so unterschiedlich wie Tag und Nacht, fanden sie. "In den ersten 7 Stunden der beiden Tsunamis [Chicxulub] Der Auswirkungen des Tsunamis war 2.500 bis 29.000 Mal höher als der Tsunami im Indischen Ozean 2004 ", sagte Range.

Natürlich war der riesige Tsunami nicht das einzige Ereignis, das bei den Nicht-Vogel-Dinosauriern der Fall war. Der Asteroid löste auch Schockwellen aus und sandte eine riesige Menge heißen Gesteins und Staub in die Atmosphäre, die mit so viel Reibung zusammengerieben wurden, dass sie Waldbrände und gekochte Tiere zum Leben brachten. Diese Partikel schwebten auch in der Atmosphäre und blockierten jahrelang die Sonnenstrahlen, töteten Pflanzen und die Tiere, die sie aßen.

Ursprünglich veröffentlicht am Live-Wissenschaft.

Stephen Currys 'Moon Landing' Sneakers-Land bei eBay für STEM-Ausbildung


Stephen Currys 'Moon Landing' Sneakers-Land bei eBay für STEM-Ausbildung

Stephen Curry hat seine benutzerdefinierten Under Armour Curry 6 "Moon Landing" -Turnschuhe bei eBay gelistet, um die STEM-Ausbildung zu unterstützen.

Gutschrift: SC30

Ein professioneller Basketballspieler, der Schlagzeilen machte, indem er die Mondlandungen von Apollo in Frage stellte, hat seinen "Mondstiefel" aus dem Mund genommen und zur Versteigerung gestellt.

Der Golden State Warriors Point Guard, Stephen Curry, bietet seine maßgeschneiderten Turnschuhe mit Mondlandung an, um Spenden für das Bildungsprogramm für Wissenschaft, Technologie, Technik und Mathematik (STEM) in Oakland, Kalifornien, zu sammeln. Die Under Armour "Moon Landing" Curry 6-Basketballschuhe sind nun für Gebote bei eBay durch eine Partnerschaft zwischen der Auktionsseite, DonorsChoose.org und der Stephen and Ayesha Curry Family Foundation offen.

Die Sneakers, die vor 50 Jahren "die große Errungenschaft der Amerikaner auf dem Mond" feiern, schlagen am Sonntag (6. Januar) mit einem Eröffnungsgebot von 99 Cent in den Auktionsblock ein und schossen mit den ersten 50 schnell auf über 4.000 USD Gebote Der Verkauf erstreckt sich über eine Woche und schließt Sonntag, den 13. Januar um 19:00 Uhr. EST (0000 GMT, 14. Januar). [Apollo Conspiracy? NASA Invites Skeptic Steph Curry to See Moon-Landing Evidence]

"Ich habe meine von Mond inspirierten Curry 6, Sonderanfertigungen, die zur Auktion angeboten werden. Die Auktion ist jetzt bei eBay live", sagte Curry in einem Video, das am Sonntag auf Twitter gepostet wurde. "Alle Einnahmen werden STEM-Bildungsprogramme in der gesamten Bay Area über DonorsChoose.org unterstützen."

"Ich hoffe, ihr macht mit, es ist alles eine gute Sache", sagte er.

Stephen Curry trug die "Moon Landing" Sneakers während eines Spiels der Golden State Warriors am 3. Januar 2019 gegen die Houston Rockets.

Stephen Curry trug die "Moon Landing" Sneakers während eines Spiels der Golden State Warriors am 3. Januar 2019 gegen die Houston Rockets.

Gutschrift: SC30

Curry zog im Dezember internationale Aufmerksamkeit auf sich, da zweifelte, dass Astronauten auf dem Mond gelaufen waren.

"Wir waren schon mal auf dem Mond?" Curry fragte nach dem Podcast "Winging It". Seine Frage folgte unbeschwertem Geplänkel darüber, wie wir wissen oder nicht wissen, welche Geräusche die Dinosaurier gemacht haben, wie in den Filmen dargestellt.

Die Mitwirte des Podcasts und die anderen Basketballspieler der NBA, Vince Carter und Kent Bazemore, antworteten beide mit Nein.

"Sie werden uns holen, aber ich glaube auch nicht", sagte Curry. "Entschuldigung, ich möchte keine Verschwörungen beginnen."

Nachdem der Austausch in den sozialen Medien viral stattgefunden hatte, ging die NASA nach Curry, um ihm eine Besichtigung seines Moon-Rock-Labors im Johnson Space Center in Houston anzubieten. Curry akzeptierte schnell die Einladung der Agentur und bestand in Interviews darauf, dass er glaubte, wir seien "eintausend Prozent" auf dem Mond gelandet.

"Offensichtlich machte ich Witze, als ich über den Podcast sprach", sagte Curry zu ESPN.

Curry hat die NASA noch nicht besucht, aber am Donnerstag (3. Januar) trug er die "Moon Landing" -Schuhe während des Spiels der Warriors gegen die Houston Rockets in der Oracle Arena in Oakland. Die Turnschuhe, die ein kraterförmiges Mondoberflächendesign aufweisen und Farben von den Mondstiefeln der Apollo-Astronauten verwenden, sind eines von nur zwei Paar, das vom Künstler Dan Gamache von Mache Customs von Hand bemalt wurde.

Curry signierte das zur Versteigerung stehende Paar. Die Schuhe werden mit einem Echtheitsbrief von seiner Firma SC30, Inc. geliefert.

Stephen Curry hat die "Moon Landing" Curry 6-Turnschuhe unterzeichnet, die ein oberes Design mit Mondoberfläche aufweisen.

Stephen Curry hat die "Moon Landing" Curry 6-Turnschuhe unterzeichnet, die ein oberes Design mit Mondoberfläche aufweisen.

Gutschrift: SC30

Die Bieter müssen vor der Teilnahme vorab genehmigt werden, da der Wert der "Moon Landing" -Schuhe möglicherweise hoch ist. Im Jahr 2017 bot Curry bei eBay ein anderes Paar Turnschuhe an und brachte damit mehr als 45.000 US-Dollar für den Oakland Fire Relief Fund ein.

Zwölf NASA-Astronauten gingen während sechs Apollo-Missionen auf dem Mond. Die Auktion von Curry ist eine der ersten Veranstaltungen im Jahr 2019, die mit dem 50. Jahrestag der ersten Mondlandung von Apollo 11 im Juli 1969 zusammenfällt.

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Berechnen der Physik in 'Super Smash Bros. Ultimate'


Videospiele können mit ihrer Physik alles tun, was sie wollen. Sie müssen nicht unseren sogenannten Naturgesetzen folgen. In jedem Spiel gibt es allerdings Regeln, sonst würden die Bewegungen der Charaktere keinen Sinn machen. Aber wie lauten die Regeln? Welche Physik bestimmt die Bewegung von In-Game-Sachen?

Hier beginnt das eigentliche Spiel: die Physik im Spiel herauszufinden. Es ist wie echte Physik, nur billiger, weil man nur das Spiel braucht und nicht so etwas wie einen riesigen Teilchenbeschleuniger.

Für dieses Experiment werde ich schauen Super Smash Bros. Ultimate auf dem Nintendo Switch. Das Ziel des Spiels ist es, gegen andere fiktive Charaktere zu kämpfen. Sie können jedoch nur einen der Nintendo-Charaktere aus früheren Spielen auswählen. Das heißt, du kannst zwischen Pac Man und Mario kämpfen.

Ich habe dieses Videospielzeug schon einmal gemacht – zum Beispiel die Physik von Wütende Vögel. Super Smash Bros. Ultimate, bietet jedoch etwas mehr Spaß. Es gibt einen Trainingsmodus, in dem Sie zwei verschiedene Bewegungen eines Charakters testen können. Das Beste daran ist, dass Sie eine virtuelle Kamera steuern und verkleinern können. Dies erleichtert das Erfassen von Bewegungsdaten. Sie enthielten auch einige Rasterlinien als Messskala im Hintergrund. Es ist, als hätten die Entwickler dieses Spiel nur für mich entwickelt.

Videoanalyse eines Sprungs

Ich werde mit einem scheinbar einfachen, aber wichtigen Schritt beginnen: direkt aufspringen. In diesem Fall verwende ich den Captain Falcon-Charakter ohne besonderen Grund. Die Bildschirmaufnahme scheint für dieses Spiel deaktiviert zu sein, also musste ich den Fernseher mit meinem Handy aufnehmen. Es scheint aber gut zu klappen. Danach kann ich die Videoanalyse (Tracker Video Analysis) verwenden, um für Captain Falcon während seines Sprungs eine hübsche Darstellung der Position als Funktion der Zeit zu erhalten. Das bekomme ich.

Rhett Allain

Was können wir also aus dieser Handlung bekommen? Zunächst eine kurze Anmerkung: Ich gehe davon aus, dass die Entfernungseinheiten für das Netz in Metern sind. Warum? Nun, das würde die Höhe von Captain Falcon auf etwa 1,9 Meter setzen, und das scheint vernünftig zu sein. Eigentlich sollte ich darauf hinweisen, dass es beim Sprung in jede Videoanalyse drei wichtige Aspekte gibt.

  • Die Zeitskala (läuft das Video in Echtzeit oder in Zeitlupe)
  • Die Entfernungsskala
  • Die vertikale Beschleunigung

Wenn Sie auf die Erde springen (im wirklichen Leben), wissen Sie, dass Zeit (hoffentlich) Echtzeit ist, und Sie kennen die Entfernungsskala. Sobald Sie den Boden verlassen haben, gibt es nur die Schwerkraft, die Sie nach unten zieht. Dies bedeutet, dass Sie eine vertikale Beschleunigung von -9,8 m / s haben2. Es ist egal, wie hoch Ihre Startgeschwindigkeit ist – Sie werden die gleiche vertikale Beschleunigung haben, vorausgesetzt, der Luftwiderstand ist gering und vernachlässigbar.

Wenn Sie nun die Bewegung in einem Video analysieren, müssen Sie eine Wahl treffen. Ich kann zwei der oben genannten Größen auswählen (Zeit, Entfernung, Beschleunigung) und dann nach der dritten Größe auflösen. Bei den meisten Videospielen würde ich davon ausgehen, dass die Zeitskala Echtzeit ist und auf der Erde mit einer Beschleunigung von -9,8 m / s stattfindet2. Ich könnte dann nach der Entfernungsskala suchen, um zu sehen, wie groß (oder klein) die Dinge sind.

Für dieses Spiel verwende ich jedoch die bereitgestellte Entfernungsskala. Warum nicht? Wenn ich auch davon ausgehe, dass es in Echtzeit läuft, bedeutet das, dass ich die vertikale Beschleunigung lösen kann. Aber hier sehen wir, dass es ein Problem gibt. Wenn der Charakter eine konstante vertikale Beschleunigung hatte, wäre sein Positions-Zeit-Diagramm eine Parabel – aber das ist es nicht. Natürlich hat mich das noch nie aufgehalten und es wird mich jetzt nicht aufhalten. In der Grafik oben sehen Sie Daten, die nur zu einem Teil der Daten passen, der Teil, der parabelförmig aussieht. Aus dieser Anpassungsgleichung erhalte ich eine vertikale Beschleunigung von -5,69 m / s2. OK, ich kann damit arbeiten.

Auch aus der Positionsdarstellung sieht es so aus, als ob Captain Falcon auf dem Abstieg eine konstante Geschwindigkeit erreicht (aber nicht auf dem Aufstieg). Durch Anpassen einer linearen Funktion an diesen Teil der Daten erhalte ich eine fallende Geschwindigkeit von 9,47 m / s. Einige andere Daten zeigten, dass der Sprung bis zu einer Höhe von 4,2 Metern über dem Ausgangspunkt war.

Was ist mit einem "Doppelsprung"? Dies ist ein klassischer Videospiel-Sprung, bei dem der Charakter ein zweites Mal in der Luft springt. Hier ist das Positionsdiagramm für so etwas.

Rhett Allain

Die Aufwärtsbewegung ist ziemlich kompliziert, also lasse ich das erst einmal in Ruhe. Wir erhalten jedoch eine wirklich wichtige Information aus diesem Sprung. Der Charakter bewegt sich mit einer fast konstanten Geschwindigkeit auf dem Weg nach unten. In diesem Fall erhalte ich eine Geschwindigkeit von 10,9 m / s (was sehr nahe an den 9,47 m / s des vorherigen Sprungs liegt).

OK, noch ein Sprung. Wie wäre es mit einem Laufsprung? Sie wissen, wo der Charakter sowohl aufwärts als auch horizontal springt, als würde er über etwas springen. Hier ist die Handlung:

Rhett Allain

Gehen wir die wichtigen Teile durch:

  • Dies ist eine grafische Darstellung der Bewegung in horizontaler und vertikaler Richtung gleichzeitig.
  • Für die horizontale Bewegung lief er vor dem Sprung mit einer Geschwindigkeit von 14,3 m / s. Während des Sprungs war seine Geschwindigkeit 6,95 m / s.
  • Ja, er sollte während des Sprungs eine konstante horizontale Geschwindigkeit haben – zumindest wenn dies der realen Physik unterliegt (aber nicht).
  • Ich bin nicht sicher, warum seine horizontale Geschwindigkeit zu Beginn des Sprungs abnahm.
  • Beachten Sie, dass sich der Kerl in vertikaler Richtung beim Laufen auf und ab bewegt. Ich finde das einfach cool.
  • Die vertikale Bewegung scheint dem Fall ähnlich zu sein, in dem er gerade nach oben springt. Auf dem Weg nach unten bewegt er sich mit konstanter Geschwindigkeit (ich bekomme etwa 8,9 m / s).
  • Für diesen Sprung ist seine maximale Höhe immer noch ungefähr die gleiche wie bei einem Sprung nach oben.

Modellieren eines Falcon Jump

Ich habe gerade den "Falken" zum Sprung hinzugefügt, weil es fantastisch klingt. Aber hier ist der wichtige Teil der Physik: Sie verstehen etwas nicht wirklich, wenn Sie es nicht modellieren können. Ja, modelle In der Wissenschaft dreht sich alles um Modelle, also machen wir eins. Natürlich bin ich ein großer Fan von numerischen Modellen in Python, also werde ich das tun.

Aber wo fängst du an? Beginnen Sie mit Dingen, die Sie kennen. Machen Sie ein Modell eines springenden Menschen auf der Erde mit echter Schwerkraft. Das ist nicht zu schwer. So sieht das aus (mit dem Code). Nur um klar zu sein, das ist NICHT der Falke-Sprung. Klicken Sie auf Wiedergabe, um es erneut auszuführen, und auf den "Stift", um den Code anzuzeigen und zu bearbeiten.

Jetzt, wo etwas funktioniert, kann ich die Regeln ändern. Hier sind die Dinge, mit denen ich gespielt habe:

  • Anfangsgeschwindigkeit – einschließlich einer kurzen "Beschleunigungsgeschwindigkeit zu Beginn des Sprungs".
  • Die vertikale Beschleunigung Ich habe Werte von 50, 60, 70 und 100 m / s ausprobiert2 (oh und viele andere).
  • Sinkende Endgeschwindigkeit

Am Ende habe ich aus meinen Schlussfolgerungen aufgrund der Videoanalyse einiges geändert. Hier ist die Regel, die ich für einen springenden Captain Falcon habe:

  • Beginnt mit einer anfänglichen konstanten Vertikalgeschwindigkeit (88 m / s), bis Falcon 2 Meter erreicht.
  • Eine etwas niedrigere konstante vertikale Geschwindigkeit (25 m / s) bis zu einer Höhe von 3 Metern.
  • Danach eine vertikale Beschleunigung von -60 m / s2 mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 15 m / s.
  • Sobald der Falke herunterfällt, hat er eine vertikale Geschwindigkeit von -4 m / s, bis er eine Höhe von 4 Metern erreicht.
  • Für den Rest des Abstiegs hat er eine konstante vertikale Geschwindigkeit von -10 m / s.

Ja, das scheint ein verrücktes Modell zu sein, aber wenn ich es ausführen, bekomme ich die folgende Grafik (zusammen mit Daten aus der Videoanalyse).

Rhett Allain

Schau dir das an! Das ist so nah wie ich es bekommen kann. Hier ist der Code für die Grafik (falls erforderlich). Aber das ist natürlich nicht das Ende. Es gibt nie ein Ende der wirklichen Wissenschaft. Nur weil ich ein Modell habe, das für DIESE Sprünge funktioniert, muss ich immer noch prüfen, ob die gleichen Regeln für andere Sprünge funktionieren. Andere Sprünge überlasse ich Ihnen als Hausaufgabe.

Ehrlich gesagt, das liebe ich an der Physik-Analyse von Videospielen. Es ist wie echte Wissenschaft, aber nicht so teuer.


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Amelia Earhart würde es schwer haben, 2019 zu verschwinden


Als Amelia Earhart 1937 zu Weltflügen aufbrach, flogen die Menschen erst seit etwa 35 Jahren mit Flugzeugen. Als sie versuchte, über den Pazifik zu fliegen, wusste sie – und die Welt -, dass es riskant war. Sie hat es nicht geschafft und wurde im Januar 1939 für tot erklärt. In den 80er Jahren sind seitdem viele andere Flugzeuge auf der ganzen Welt verlorengegangen und wurden nie wieder gefunden – einschließlich des Verschwindens von Malaysia Airlines Flug 370 über dem Indischen Ozean .

Als Fluglehrer und Luftfahrtfachleute wissen wir, dass die fortschrittlichsten Technologien bei der Verfolgung von Flugzeugen immer besser werden, selbst über weite Landflächen hinweg. Diese Systeme ermöglichen eine wesentlich einfachere Navigation der Flugzeuge, und viele ermöglichen eine Echtzeit-Flugverfolgung in weiten Teilen der Welt.

Von den frühen Jahren der Luftfahrt bis etwa 2000 wurden Piloten hauptsächlich durch das Spielen von Verbindungspunkten über eine Karte navigiert. Sie würden eine Funkortungsausrüstung verwenden, um einer Route von einem Flughafen zu einem Funkfeuer an einem festen Ort und dann von Beacon zu Beacon bis zum Zielflughafen zu folgen. Verschiedene Technologien machten diesen Prozess einfacher, aber das Konzept war immer noch dasselbe. Dieses System wird immer noch verwendet, aber abnehmend, da neue Technologien es ersetzen.

In den ersten Jahren des 21. Jahrhunderts begannen die Piloten der großen Fluggesellschaften, das Global Positioning System der Vereinigten Staaten und andere ähnliche Systeme zu verwenden, bei denen Signale von umlaufenden Satelliten zur Berechnung der Position des Flugzeugs verwendet wurden. GPS ist präziser und lässt Piloten bei schlechtem Wetter problemlos landen, ohne teure Bodensender zu benötigen. Durch die Satellitennavigation können Piloten auch direkter zwischen den Zielen fliegen, da sie nicht die Routen von einem Funkfeuer zum nächsten verfolgen müssen.

Es sind sechs satellitengestützte Navigationssysteme in Betrieb: GPS, das von den Vereinigten Staaten betrieben wird; Galileo, betrieben von der Europäischen Union und der Europäischen Weltraumorganisation; und das russische GLONASS deckt den gesamten Planeten ab. Bis 2020 soll sich das chinesische BeiDou-System um den Globus erstrecken. Indiens NAVIC deckt den Indischen Ozean und die umliegenden Gebiete ab; Japan hat mit dem Betrieb des QZSS-Systems begonnen, um die Navigation im Pazifik zu verbessern.

Die Systeme arbeiten unabhängig voneinander, aber einige Satellitennavigationsempfänger können Daten von mehreren gleichzeitig gleichzeitig zusammenführen, wodurch den Piloten äußerst genaue Informationen zu ihrem Standort geliefert werden. Das kann ihnen helfen, dorthin zu gelangen, anstatt zu verschwinden.

Wenn Flugzeuge verloren gehen, fängt das Unternehmen oder das Land, das für sie verantwortlich ist, oft an zu suchen. Einige Bemühungen, wie die Suche nach MH 370, umfassen viele Nationen und Unternehmen.

Wenn alles gut geht, werden die meisten Flugzeuge per Radar verfolgt, was Fluglotsen auch dabei helfen kann, Kollisionen in der Luft zu verhindern und Piloten Anweisungen für Unwetter zu geben. Wenn Flugzeuge über die Reichweite von landgestützten Radargeräten hinausfliegen, wie auf Langstreckenreisen über Ozeane, werden sie mit einer Methode verfolgt, die vor mehr als 70 Jahren entwickelt wurde: Piloten, die regelmäßig Flugfunkkontrollen durchführen, mit Berichten, wo sie sich befinden. in welcher Höhe sie fliegen und was ihr nächster Navigationspunkt ist.

In den letzten Jahren wurde weltweit eine neue Methode eingeführt. Unter dem Namen "Automatic Dependent Surveillance – Broadcast" sendet das System automatische Positionsmeldungen von Flugzeugen an Fluglotsen und in der Nähe befindliche Flugzeuge. So weiß jeder, wer sich wo aufhält, und vermeidet Kollisionen. Bis 2020 muss die FAA die meisten Flugzeuge in den USA über ein ADS-B-System verfügen, das in einigen anderen Ländern bereits vorgeschrieben ist.

Momentan deckt ADS-B-Flugortung jedoch keine abgelegenen Gebiete der Welt ab, da es von bodengestützten Empfängern abhängt, um Informationen aus Flugzeugen zu sammeln. Derzeit wird ein weltraumgestütztes Empfängersystem getestet, das eventuell den gesamten Planeten abdecken könnte.

Darüber hinaus verkaufen viele Flugzeughersteller Geräte, die Überwachungs- und Verfolgungssoftware enthalten, um beispielsweise die Motorleistung zu analysieren und Probleme zu erkennen, bevor sie ernst werden. Einige dieser Geräte können Echtzeitdaten des Standorts des Flugzeugs während des Fluges übertragen. Daten aus diesen Systemen wurden bei der Suche nach MH 370 verwendet und gaben den Ermittlern auch einen frühen Einblick in den Germanwings 9525-Absturz in den französischen Alpen von 2015, bevor der Flugdatenschreiber "Black Box" des Flugzeugs gefunden wurde.

GPS, ADS-B und andere Navigations- und Ortungssysteme hätten Amelia Earhart und ihren Navigator Fred Noonan möglicherweise dabei helfen können, Amelia Earhart und ihren Navigator Fred Noonan zu retten oder zumindest zu finden Flugzeug ging unter. Acht Jahrzehnte später werden Flugzeuge immer noch vermisst – aber es wird immer schwieriger, die Karte zu verlassen.

Brian Strzempkowski, stellvertretender Direktor, Zentrum für Luftfahrtstudien, Die Ohio State University und Shawn Pruchnicki, Dozent, Zentrum für Luftfahrtstudien, Die Ohio State University

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel. Verfolgen Sie alle Fragen und Debatten von Expert Voices – und werden Sie Teil der Diskussion – auf Facebook, Twitter und Google +. Die geäußerten Ansichten sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Ansichten des Herausgebers wider. Diese Version des Artikels wurde ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.

Lasergestrahltes Plasma ist kühler als der Weltraum … wörtlich


Lasergestrahltes Plasma ist kühler als der Weltraum ... wörtlich

Physiker der Rice University berichteten über das erste lasergekühlte neutrale Plasma, ein Durchbruch, der zu Simulatoren exotischer Materiezustände führen könnte, die im Zentrum von Jupiter oder weißen Zwergsternen auftreten.

Bildnachweis: Brandon Martin / Rice University

Forscher, die die kältesten Plasmen im Universum herstellen, haben gerade einen Weg gefunden, sie noch kälter zu machen – indem sie mit Lasern gesprengt werden.

Die Wissenschaftler kühlten das Plasma auf etwa 50 Tausendstel Grad über dem absoluten Nullpunkt ab, etwa 50 Mal kälter als im Weltraum.

Dieses kalte Plasma könnte zeigen, wie sich ähnliche Plasmen in den Zentren von weißen Zwergsternen und tief im Kern von Gasplaneten verhalten, wie unser kosmischer Nachbar Jupiter in einer neuen Studie berichtete. [The Biggest Unsolved Mysteries in Physics]

Plasma ist eine Art Gas, aber es ist anders genug, um als einer der vier fundamentalen Zustände der Materie (neben Gas, Flüssigkeit und Feststoff) erkannt zu werden. Im Plasma wurde eine beträchtliche Anzahl von Elektronen von ihren Atomen getrennt, wodurch ein Zustand geschaffen wird, in dem freie Elektronen Ionen umspülen oder Atome, die entweder eine positive oder eine negative Ladung haben.

Temperaturen in natürlich vorkommendem Plasma sind typischerweise sehr hoch; Zum Beispiel kocht Plasma auf der Oberfläche der Sonne bei 3,5 Millionen Grad Fahrenheit (2 Millionen Grad Celsius). Durch die Abkühlung des Plasmas können Wissenschaftler detailliertere Beobachtungen anstellen, um ihr Verhalten unter extremen Bedingungen, z.

Warum also Laser zum Abkühlen des Plasmas verwenden?

"Die Laserkühlung nutzt die Tatsache, dass Licht Schwung hat", sagte der Studienautor Thomas Killian, Professor für Physik und Astronomie an der Rice University in Texas, gegenüber Live Science. "Wenn ich ein Ion im Plasma habe und ich einen Laserstrahl habe, der Licht von diesem Ion streut, wird jedes Mal, wenn dieses Ion ein Photon zerstreut, ein Stoß in Richtung des Laserstrahls", sagte Killian.

Das heißt, wenn ein Laserstrahl der natürlichen Bewegung des Ions entgegenwirkt, verliert er jedes Mal, wenn das Licht gestreut wird, an Schwung, wodurch es langsamer wird.

"Es ist, als ob man bergauf geht oder in Melasse geht", sagte er.

Für ihre Experimente produzierten Killian und seine Kollegen geringe Mengen an neutralem Plasma – Plasma mit einer relativ gleichen Anzahl von positiven und negativen Ladungen – verdampften Strontiummetall und ionisierten die Wolke. Das Plasma löste sich in weniger als 100 Millionstel Sekunden auf, was den Wissenschaftlern nicht viel Zeit ließ, um es abzukühlen, bevor es verschwand. Damit die Laserkühlung funktioniert, mussten sie das Plasma vorkühlen und die Ionen noch weiter verlangsamen. Am Ende war das resultierende Plasma etwa viermal kälter als alles andere, das je zuvor geschaffen worden war, berichteten die Autoren der Studie.

Tom Langin, Doktorand an der Rice University, nimmt eine Anpassung an ein Experiment vor, bei dem 10 Laser unterschiedlicher Wellenlänge verwendet werden, um Ionen in einem neutralen Plasma zu kühlen.

Tom Langin, Doktorand an der Rice University, nimmt eine Anpassung an ein Experiment vor, bei dem 10 Laser unterschiedlicher Wellenlänge verwendet werden, um Ionen in einem neutralen Plasma zu kühlen.

Bildnachweis: Brandon Martin / Rice University

Die Herstellung der Teile, die zur Erzeugung eines stark gekühlten Plasmas erforderlich sind, dauerte etwa 20 Jahre, obwohl die Experimente selbst weniger als einen Bruchteil einer Sekunde dauerten – und es wurden Tausende und Abertausende von Experimenten durchgeführt, sagte Killian.

"Wenn wir ein Plasma erzeugen, lebt es nur für ein paar hundert Mikrosekunden. Jedes" macht ein Plasma, kühlt es mit dem Laser, schaut und sieht, was passiert ist ", ist weniger als eine Millisekunde", sagte er. "Es dauert Tage und Tage, bis genug Daten vorhanden sind, um zu sagen: 'Ah, so verhält sich das Plasma.'"

Die Ergebnisse der Studie werfen viele Fragen auf, wie ultrakaltes Plasma mit Energie und Materie interagieren kann. Die Suche nach Antworten könnte dazu beitragen, genauere Modelle für weiße Zwergsterne und Gas-Riesenplaneten zu erstellen, die tief in ihrem Inneren ein Plasma aufweisen, das sich ähnlich dem im Labor gekühlten Plasma verhält.

"Wir brauchen bessere Modelle dieser Systeme, um die Planetenbildung zu verstehen", sagte Killian. "Dies war das erste Mal, dass wir ein Tischexperiment hatten, bei dem wir tatsächlich Dinge messen können, die in diese Modelle einfließen können."

Die Erzeugung eines noch kälteren Plasmas könnte ebenfalls in Reichweite sein, was das Verständnis der Wissenschaftler darüber, wie sich diese mysteriöse Materie verhält, weiter verändern könnte, erklärte Killian gegenüber Live Science.

"Wenn wir es in einer anderen Größenordnung abkühlen können, können wir nahe an Vorhersagen kommen, wo das Plasma tatsächlich zu einem Feststoff werden könnte – aber ein bizarrer Feststoff, der zehnmal weniger dicht ist als jeder Feststoff, den die Menschen je gemacht haben", sagte Killian.

"Das wäre sehr, sehr aufregend", fügte er hinzu.

Die Ergebnisse wurden am Donnerstag (3. Januar) online in der Zeitschrift Science veröffentlicht.

Originalartikel über Live-Wissenschaft.

Hier ist, wo J.K. Rowling bekam ihre magischen Ideen für Harry Potter (Fotos)


Harry Potter studierte Astronomie in Hogwarts und befand sich in guter Gesellschaft. Hier ist das Notizbuch von Leonardo da Vinci, einem der großen Astronomen und Innovatoren der Geschichte. In dem Notizbuch, geschrieben zwischen 1506 und 1508, schrieb da Vinci von rechts nach links rückwärts in italienischer Sprache, damit seine Arbeit nicht plagiiert wird.

Da Vinci zeigt die Sonne und den Mond, die sich um die Erde drehen, und verstärkt die (falsche) Ansicht, dass sich die Erde im Zentrum des Universums befunden hat. Da Vinci glaubte auch (zu Unrecht), dass der Mond mit Wasser bedeckt ist und dass seine Oberfläche Licht reflektiert wie ein konvexer Spiegel, so die New York Historical Society.

Holodeck-Sucht schlägt 'The Orville' in 'Primal Urges'


Scanner erkennen die Spoiler bereits im Voraus.

Die Episode "Ja'loja" am Sonntag "The Orville" war immer ein harter Akt. Und leider war die Episode von Donnerstag, "Primal Urges", nicht ganz so gut zusammengestellt, und sie blieb knapp hinter dem Standard des Openers zurück – nicht viel, aber trotzdem kurz.

Bizarrerweise war die Episode vom Sonntag ursprünglich als zweite Folge dieser Staffel gedacht, wobei der Donnerstag als Premiere übrig blieb. (Tatsächlich war es sogar schon vorher geplant, die letzte Episode der letzten Staffel zu sein.) Zum Glück passierte nichts davon, da "Primal Urges" ein schwacher Saisonauftakt gewesen wäre. [Extraterrestrials Invade California: Alien Con in Photos]

Der Orville umkreist in einer Episode einen sich ausbreitenden roten Überriesenstern mit beeindruckenden visuellen Effekten.

Der Orville umkreist in einer Episode einen sich ausbreitenden roten Überriesenstern mit beeindruckenden visuellen Effekten.

Gutschrift: Fox

"Primal Urges" findet die USS Orville im Orbit um einen sich ausdehnenden roten Superriesenstern, der den letzten Planeten seines Sonnensystems verschlingt. Während die Brückencrew fasziniert von diesem atemberaubenden Sternenphänomen schaut, ist Lt. Cmdr. Bortus (Peter Macon) bittet darum, die Brücke früh zu verlassen, bevor seine Schicht endet, da es ihm nicht gut geht. Laut Capt. Ed Mercer (Seth MacFarlane) hat er das zum dritten Mal in dieser Woche gemacht.

Während Bortus durch die Korridore der USS Orville geht, nutzt Klyden (Chad L. Coleman) seinen Kommunikator, um den Lieutenant Commander anzurufen. Bortus lügt Klyden so an, wie er vor kurzem den Kapitän angelogen hatte, und sagte seinem Kumpel, er müsse spät arbeiten. Es ist eindeutig etwas los.

Er betritt heimlich die Simulationssuite, schließt die Tür ab und lädt das Programm "Bortus 486". Ein Lagerfeuer erscheint auf einer Waldlichtung. Es ist Nacht, und ein weiterer Moclan taucht nur in Ledershorts aus den Büschen auf. Bringt Bortus seinen Nahkampf auf? Bereitet er sich darauf vor, bis zum Tod zu kämpfen, um seine männlichen Masochisten Moclan zu befriedigen?

Die beiden umarmen sich und fangen an zu verstehen… und der Vorspann rollt.

Der erste Gedanke des Betrachters ist, dass diese Episode sich mit etwas beschäftigen könnte, das von "Star Trek: The Next Generation" und allen 24ern völlig übersehen wirdhSerie "Star Trek" – Holodeck-Sucht. Und sag uns nicht, dass es nicht passieren würde.

Stellen Sie sich vor, Sie könnten auf einem dieser Simulatoren alles – im wahrsten Sinne des Wortes – alles tun. Mit Neil Armstrong auf dem Mond spazieren, mit irgend jemandem oder irgendetwas Sex haben, gegen die Nazis an den Stränden der Normandie kämpfen, ohne Gefahr zu verletzen, Verbrechen wie einen Detektiv aus Pulp-Novel zu lösen, ein Superheld zu sein, der Broadway-Star… die einzigen Grenzen wäre deine eigene Vorstellung.

Vergessen Sie die OASIS oder versuchen Sie sich in den Nexus zu begeben. Wenn Sie mit Ihrem Leben nicht zufrieden sind, kaufen und bauen Sie einfach eine Holosuite und verbringen Sie den Rest Ihres Lebens dort. Es ist wie in der Matrix zu leben, nur noch besser.

"Star Trek: The Next Generation" hat ein paar halbherzige Verweise auf dieses Thema gemacht, fast immer mit Lt. Reginald Barclay (gespielt von der durchweg unterbewerteten Dwight Schultz), aber die Show hat sich nie ernsthaft mit diesem Thema befasst. Vielleicht ist das für "Black Mirror" besser geeignet.

"Geht es um diese Episode von 'The Orville'?" Ein Betrachter mag sich wundern. Wie interessant. Die Antwort lautet… na gut, sorta.

Es stellte sich heraus, dass Bortus an Pornografie gewöhnt ist… was ziemlich wahrscheinlich ist, wenn Sie uneingeschränkten Zugriff auf eine harte, holographische Simulations-Suite haben.

Während die Episode sich entwickelt, verlässt Bortus die Arbeit früh und kommt spät zu Hause an, sodass er sich einer anderen sexuellen Fantasie hingeben kann, darunter viele Klassiker wie "Folter Prisoner", "Doctors Wandering Hands" und der Allzeit-Favorit "Moclan Orgy" im Garten Eden. "

Oooh ja. Lt. Cmdr. Bortus (Peter Macon) gönnt sich Moclan-Spaß im Holosuite des Schiffes.

Oooh ja. Lt. Cmdr. Bortus (Peter Macon) gönnt sich Moclan-Spaß im Holosuite des Schiffes.

Gutschrift: Fox

Die Holosuite an Bord der Orville scheint immer leer zu sein, wenn sich Bortus für eine schnelle Lösung einschleicht. Wir sind uns ziemlich sicher, dass es in der Realität zu jedem Zeitpunkt von jedem verfügbaren, nicht diensthabenden Crewmitglied ausgebucht werden würde.

Natürlich macht Bortus 'mangelnden Antrieb zu Hause Klyden wahnsinnig, und kurz vor einer gut platzierten Werbepause sehen wir, wie Klyden einen großen Dolch durch die Brust seines schlafenden Kameraden stößt.

Der erste Gedanke des Betrachters ist, dass dies eine Art Traum ist, eine unterbewusste Warnung, die Bortus sich selbst gibt. Aber nein, unterhaltsam und ziemlich schockierend kehren wir von der Werbepause zurück, um Dr. Claire Finn (Penny Johnson Jerald) zu sehen, die verzweifelt versucht, das Leben des zweiten Offiziers von Orville zu retten, was sie gerade tut.

Wir erfahren, dass die Moclan-Methode zur Einleitung eines Scheidungsverfahrens darin besteht, Ihren Partner zu ermorden. Dies versetzt Mercer und seine erste Offizierin (Adrianne Palicki) in eine schwierige Position. Die beiden denken über ihre Möglichkeiten nach und genießen zwei Xelayan-Whiskys, die ebenfalls mit einem sehr hübschen, aber im Wesentlichen sinnlosen visuellen Effekt ausgestattet sind, der wahrscheinlich 10.000 Dollar kostet.

Tatsächlich sind die visuellen Effekte in "Primal Urges" beeindruckend. Es ist nur eine Schande, dass das Schreiben nicht so knapp ist wie in der letzten Woche. Außerdem scheint jeder zweite Darsteller in dieser Bortus-Episode, der zweiten Folge in Folge, in den Hintergrund zu geraten.

Die beiden Moklans müssen sich vom geerdeten Dr. Finn ehelichen lassen. Bortus macht das, was jeder mit einer Sucht wahrscheinlich zu diesem Zeitpunkt tun würde: Er geht auf die Suche nach dem guten Zeug. Seine Jagd führt ihn zum Ingenieurwesen, wo er mit einem bizarr aussehenden Außerirdischen spricht, der den Lieutenant Commander unterstützt. Bortus erhält einen isolinearen Chip voller Daten und macht sich sofort auf den Weg in die Simulationssuite.

In einem Token-Subplot stellt sich heraus, dass der beobachtete Planet, der gerade von superstarken Solarkräften gleichzeitig geröstet und zerrissen wird, immer noch eine unterirdische Zivilisation beherbergt. Die Besatzung formuliert einen Plan, um sie zu retten, aber die gefährlich hohe Strahlung auf der Oberfläche des Planeten kann nur von zwei Mitgliedern der Schiffsbesatzung toleriert werden: Bortus und Isaac (Mark Jackson).

Als sich die beiden auf die zerfallende Oberfläche des Planeten begeben, infiziert ein unsichtbarer Software-Virus, der sich auf dem isolinearen Chip befand, die Computersysteme von Orville. Ist es nicht immer so?

Lt. Cmdr. Bortus (Peter Macon) und Isaac (Mark Jackson) versuchen eine unterirdische Zivilisation von der Oberfläche des schnell zerfallenden Planeten zu retten.

Lt. Cmdr. Bortus (Peter Macon) und Isaac (Mark Jackson) versuchen eine unterirdische Zivilisation von der Oberfläche des schnell zerfallenden Planeten zu retten.

Gutschrift: Fox

Lt. Cmdr. LaMarr (J. Lee) und Lt. Dann (Mike Henry) haben die unerfreuliche Aufgabe, zu versuchen, dieses ernste Problem zu lösen. Es gibt noch mehr schlechte Nachrichten: Die Oberfläche des Planeten ist jetzt so instabil, dass das Team nur eine Fahrt mit dem Shuttle unternehmen kann und viele Mitglieder der gestrandeten Bevölkerung zurücklassen.

Der tragische Tod dieser unschuldigen Menschen in Verbindung mit der Tatsache, dass der Orville der Schwerkraft des roten Überriesen kaum entgeht, lässt Bortus über sein jüngstes Verhalten nachdenken. Er schwört, so etwas nie wieder passieren zu lassen und sich mehr um seine Familie zu bemühen.

Interessanterweise hat Bortus Klyden immer noch nicht vergeben, weil er ihre Tochter dazu gezwungen hatte, in "About a Girl" (S01, E03) ein Sohn zu werden. Es ist schön zu sehen, dass solche starken Handlungen aus früheren Episoden weiterhin starke Handlungen sind und nicht vergessen werden.

In den Abenteuern einer Raumschiff-Crew würde ein schweres emotionales Trauma für einige Zeit ein Faktor im Alltag bleiben. Sie glauben nicht, dass sich Jean-Luc Picard über Nacht vollständig von seinem Leben erholt hat, zusätzlich zu seinem echten Leben in "The Inner Light" ("Star Trek: Die nächste Generation" S05, E25), oder? Unwahrscheinlich. Diese Details, die MacFarlane in "The Orville" mit einfließen lässt, machen das Sci-Fi zu einer faszinierenden Angelegenheit – das und die Tatsache, dass es gleichzeitig spaßig sein kann.

Wir haben gesehen, wie gut "The Orville" sein kann, und es ist immer ein Wermutstropfen, wenn eine Episode unter dem Durchschnitt liegt. Zieh deine Socken hoch, Seth.

Die zweite Staffel von "The Orville" wird am Donnerstagabend um 9 Uhr ausgestrahlt. ET bei Fox in den USA Sie können es auf Anfrage bei Fox Now und Hulu sehen. Es ist auch auf Fox.com in den USA erhältlich. In Großbritannien ist es donnerstags abends um 21:00 Uhr. GMT auf Fox, beginnend am 10. Januar 2019.

Sie können die erste Staffel von "The Orville" auf DVD kaufen und erhalten einen digitalen Saisonpass bei Amazon.

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