De Agressieve Klimaatwet van New York richt zich op wolkenkrabbers


Op donderdag, de New York City Council heeft in de wet een reeks regels goedgekeurd om de klimaatverandering te bestrijden, een metropool geschaalde versie van een Green New Deal. En als de wetgevers en beleidsmensen die de rekeningen hebben gebouwd hun zin hebben, zullen ze overal model staan ​​voor steden om de CO2-uitstoot te verminderen en de planeet te redden.

De Climate Mobilization Act, een omnibus van een half dozijn rekeningen, neemt een agressieve houding aan om de CO2-uitstoot van de dichtstbevolkte stad van Amerika te verminderen. Die 8,6 miljoen mensen hebben in 2016 4,5 miljoen metrische ton koolstof uitgestoten; in de meeste van de wereld zou het kloppen van dat aantal waarschijnlijk neerkomen op het verminderen van de uitstoot van auto's en vrachtwagens. En deze Green New (York) Deal bevat meer werk voor het omzetten van de schoolbusvloot in de stad naar elektrisch, en het draaien van windturbines en het vervangen van de 21 gasgestookte elektriciteitscentrales van de stad. Maar New York, New York, is een prachtige stad; de mensen rijden in een gat in de grond. Met andere woorden, het gebruik van het openbaar vervoer is wijdverbreid. Nou, als het werkt.

Punt is dat 70 procent van de NYC-emissies afkomstig is van het verwarmen en koelen van een miljoen gebouwen – en een derde van die koolstof komt uit slechts 50.000 gebouwen van 25.000 vierkante voet of meer. Beschuldig de wolkenkrabbers. Trump Tower is blijkbaar een vertegenwoordiger van de 2 procent van zeer, zeer slechte uitstoters, voor wat het waard is. Dus een van de nieuwe rekeningen vertelt de eigenaren van die grote gebouwen die ze hebben om hun uitstoot te verminderen met 40 procent in 2030, en 80 procent in 2050. Dat is veel. "We moeten opletten. Het water spreekt tegen ons. In de vorige eeuw is de haven van New York maar één voet hoger, "zegt John Mandyck, CEO van de Urban Green Council, die heeft meegeholpen aan het ontwerp van de wet. "Het lijdt geen twijfel dat dit wetsvoorstel harde, harde koolstoflimieten stelt. Het zal niet gemakkelijk zijn. Dat is een weerspiegeling van het feit dat klimaatverandering een moeilijke kwestie is. "

Over hoe die gebouwen daar komen, hebben hun eigenaars een paar paden. Ze kunnen groene stroom kopen, wat op dit moment echt meer hoopvol dan realistisch is; 70 procent van de stroom van New York City komt van koolstofuitstootende fossiele brandstoffen. Maar idealiter stimuleert deze optie een markt voor windturbines en waterkracht, en in feite wil een andere wet in de omnibus de weg effenen voor groene daken met zonnepanelen. Ook kan het gebouw met de stad samenwerken om erachter te komen wat voor soort verbeteringen emissies naar beneden halen – nieuwe boilers, betere isolatie, nieuwe ramen, allerlei soorten nieuwe investeringen die niet toevallig zouden vertalen naar duizenden bouw- en bouwvakbeurzen. in de stad. Ey, deze ketels zullen zichzelf niet installeren, knowwmeImean?

En in een benadering van de post-klimaatvlootroman van Kim Stanley Robinson New York 2140 (of misschien de Crimson Permanent Assurance) individuele gebouwen zouden in staat zijn om carbon credits te verhandelen. "Dat is een echte beleidsinstrument voor een doorbraak. Het is nog nooit zo gedaan op stadsniveau, "zegt Mandyck. "Het is een flexibel hulpmiddel, vooral voor eigenaars van gebouwen die portefeuilles bezitten." Dus die mensen kunnen credits ruilen tussen hun eigen gebouwen, of allianties vormen en afgescheiden archipels van groeiende koolstofhandelsroutes.

Het doorgeven van een pakket als dit kost jaren van coördinatie en onderhandeling; sommige van dit beleidswerk gaat terug tot Michael Bloomberg's mayoralistische administratie. Costa Constantinides, een raadslid die de wetgeving leidt, werkt al tien jaar aan deze kwestie en de eerste wet die soortgelijke upgrades vereist, werd in 2017 geïntroduceerd. "New Yorkers realiseren nu de realiteit van de klimaatverandering en daarom hebben we de de afgelopen twee jaar een degelijke wetgeving opgesteld met het oog op koolstof, "zegt Constantinides, voorzitter van de Commissie milieubeheer van de gemeenteraad. "Wanneer dit wordt aangenomen, is dit de grootste CO2-emissiereductie die door elke stad, overal wordt opgelegd … de eerste stap in de heroverweging van hoe wij de macht hebben en als een stad functioneren."

Dus wat heeft uiteindelijk de klus geklaard? Dankzij wetenschappelijke en regeringsverslagen die de trom slaan en superstormen die New York tijdelijk onder water plaatsen, begrijpen steeds meer mensen dat klimaatverandering een existentiële bedreiging is, vooral in kuststeden. Maar dat betekent niet dat elke New Yorker dol is op het idee om de CO2-uitstoot van wolkenkrabbers te beperken. Neem bijvoorbeeld de Real Estate Board van New York, die de eigenaren vertegenwoordigt van de wolkenkrabbers die voor al deze upgrades zullen moeten betalen. "Voor een stuk wetgeving dat de meest ambitieuze CO2-reductiefactuur is die ooit door een stad is aangenomen, stelt het feitelijk meer dan 50 procent van de gebouwde omgeving van New York vrij van de vereisten", schrijft John Banks, president van REBNY, in een recent blog post. Residentiële gebouwen met huurcontrole zijn vrijgesteld, net als ziekenhuizen en gebedshuizen, en de organisatie van Banks benadrukt dat de lange lijst van outs in combinatie met de hardline-limieten huisbazen ontmoedigen om te verhuren aan energie-intensieve maar economisch waardevolle gebruikers. Het wetsvoorstel, zo schrijft Banks, is een 'afwijzing van tientallen jaren overheidsbeleid gericht op het bevorderen van banengroei en woningproductie om een ​​groeiende bevolking van New York City aan te pakken'.

REBNY ondersteunde een eerdere, trage benadering op basis van de EnergyStar-classificatie van een gebouw, een maat voor energie-efficiëntie. Maar dat ging uit het raam – mogelijk vanwege politieke druk van links links dankzij Alexandrië Ocasio-Cortez, die delen van Queens en de Bronx in het Congres vertegenwoordigt. Nu zou ik dit op verschillende manieren kunnen schrijven, en ze zouden allebei gelijk hebben: de eerste is dat Ocasio-Cortez, door een Green New Deal aan te bieden, een noodzakelijk, energiezuinig licht scheen op een opkomend probleem dat dreigt New York City en de wereld. Een andere is, dat de populariteit van Ocasio-Cortez druk uitoefent op gekozen leiders wiens districten haar eigen overlappen. Als mensen op haar stemmen, stemmen ze misschien tegen iemand van wie het platform meer koolstof uitstoot. Welke versie klopt? Eh. Omarm de "en."

Het punt is dat, in een tijd waarin de mondiale supermachtstaten grotendeels ongeïnteresseerd lijken in het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen – ondanks de steun van het publiek voor dergelijke veranderingen – het beleidsgewicht van kleinere politieke entiteiten afhangt. Dat betekent regio's, staten en steden. En wat in New York werkt, als het werkt, zou ook in Chicago, Dallas en Los Angeles kunnen werken. Het enige dat nodig is, is de wil.


Meer Great WIRED Stories

Duizendpoot Geslachtsdelen Glow Different Colors (maar wetenschappers kunnen niet uitleggen waarom)


Duizendpoot Geslachtsdelen Glow Different Colors (maar wetenschappers kunnen niet uitleggen waarom)

De duizendpoot Pseudopolydesmus canadensis is een van de vele soorten waarvan onlangs is vastgesteld dat ze gloeien onder UV-licht.

Krediet: The Field Museum

Voor Noord-Amerikaanse duizendpoten heeft het voorspel een ingebouwde lichtshow.

Wetenschappers hebben onlangs ontdekt dat veel soorten van de langbenige beestjes fluoresceren onder ultraviolet (UV) licht – het kenmerk lijkt wijdverspreid te zijn in deze groep geleedpotigen. Terwijl de groenachtige gloed van duizendpoten over hun hele lichaam verscheen, was het vooral opmerkelijk in de geslachtsdelen van de mannen, met subtiele kleurvariaties die op verschillende soorten wezen, schreven onderzoekers in een nieuwe studie.

Deze genitale structuren, gonopoden genoemd, bevinden zich op de zevende ring van duizendpootsegmenten en de kenmerken verzamelen en distribueren sperma naar vrouwtjes. Unieke structuren op gonopoden hebben wetenschappers eerder geholpen duizenden soorten te onderscheiden, maar UV-verlichting heeft aangetoond dat er ook kleurverschillen waren die met het blote oog onzichtbaar waren, rapporteerden de wetenschappers. [Gallery: Up-Close with a New Millipede]

Studeer mede-auteur Stephanie Ware, een onderzoeksassistent in het Field Museum in Chicago, ontdekte de fluorescentie tijdens het werken met millipedes in de collectie van het museum, vertelde ze Live Science. Ware had gelezen dat het bekend was dat één orde van duizendpoten fluoresceerde; ze scheen UV-licht op museummonsters en ontdekte dat alle millipedes enige fluorescentie vertoonden.

Die gloed komt waarschijnlijk van een eiwit in het duizendpoot-exoskelet dat zichtbaar licht absorbeert en het opnieuw aanbrengt in groen, geel en blauw, vertelde hoofdstudie auteur Petra Sierwald, een associate curator bij het Integrative Research Center in het Field Museum, aan Live Science.

<Img class = "pure-img lui" big-src = "https://img.purch.com/h/1400/aHR0cDovL3d3dy5saXZlc2NpZW5jZS5jb20vaW1hZ2VzL2kvMDAwLzEwNS8yNzgvb3JpZ2luYWwvZ2xvd2luZy1taWxsaXBlZGUtZ2VuaXRhbHMtMDIuanBlZz8xNTU1NjA1MDA0" data-src = "https://img.purch.com/w/640/ aHR0cDovL3d3dy5saXZlc2NpZW5jZS5jb20vaW1hZ2VzL2kvMDAwLzEwNS8yNzgvaTAyL2dsb3dpbmctbWlsbGlwZWRlLWdlbml0YWxzLTAyLmpwZWc / MTU1NTYwNTAwNA == "alt =" De gloeiende geslachtsdelen van Pseudopolydesmus caddo.”/>

De gloeiende geslachtsdelen van Pseudopolydesmus caddo.

Krediet: The Field Museum

Voor de studie beschreven de auteurs fluorescentie in de duizendpootsoorten Pseudopolydesmus, die inheems in Noord-Amerika is en ongeveer 12 soorten omvat. De onderzoekers ontwikkelden een speciaal tuig om beelden van de gloeiende duizendpoten te vangen. Een camera op een gemotoriseerde lift bewoog stapsgewijs naar het preparaat en fotografeerde deze op meerdere brandpuntsafstanden. Compositingsoftware combineerde de fotostack vervolgens tot één enkele afbeelding, legde Ware uit.

Gonopod-structuren die een uniforme bruine kleur in zichtbaar licht waren, vertoonden zich in "volledig verschillende kleuren" onder UV-verlichting: fel geel en felroze tegen een melkblauwe achtergrond, zei Ware.

Waarom duizendpoot gloeit blijft onbeantwoord; in feite is het onbekend of ze hun gloeiende kleuren helemaal kunnen zien, zei Sierwald. Dit verbeterde beeld van duizendpootgenitaliën kan wetenschappers echter nieuwe inzichten verschaffen over hoe gonopoden het sperma naar het vrouwtje overbrengen, voegde ze eraan toe.

Het nieuwe bewijsmateriaal zal ook helpen bij het corrigeren van de classificatie van sommige duizendpootsoorten die in het verleden mogelijk verkeerd zijn geïdentificeerd, zei de studie, vandaag online gepubliceerd (18 april) in het zoölogisch dagboek van de Linnean Society.

Oorspronkelijk gepubliceerd op Live Science.

Tweede NASA-astronaut die bijna een jaar in de ruimte zal doorbrengen – voor de wetenschap


NASA's volgende ruimtevluchtmissie met een lange duur is al begonnen en artsen zijn enthousiast over wat het hen kan leren.

Astronaut Christina Koch zal bijna een jaar spenderen aan boord van het Internationale Ruimtestation, de NASA aangekondigd op woensdag (17 april), met haar terugreis vertraagd naar februari 2020. Gedurende haar 11 maanden in de ruimte zal ze volgen hoe haar lichaam reageert op de missie, door de broodnodige gegevens te produceren over hoe goed menselijke lichamen kunnen de gevaren en ontberingen van langdurige ruimtevlucht weerstaan.

Tot nu toe waren die gegevens moeilijk te vinden. Standaard ruimtestationmissies duren ongeveer zes en een halve maand en slechts een handjevol NASA-astronauten zijn langer dan 200 dagen in een enkele ruimtevlucht in een baan om de aarde gebleven. Dat is problematisch voor een bureau dat zijn zinnen zet op menselijke reizen naar Mars – een vlucht van zes tot acht maanden in beide richtingen – binnen een decennium of twee. Koch's lange missie in de baan om de aarde zou vrede kunnen bieden over wat de impact van een dergelijke reis zou kunnen zijn; het zou ook licht kunnen werpen op hoe mannen en vrouwen verschillend reageren op ruimtevluchten, aldus NASA-functionarissen.

"Het is een zeer opwindende ontwikkeling, ik denk dat het een positieve stap is in de richting van een beter begrip van hoe het lichaam zich aanpast in de ruimte," Saralyn Mark, een specialist in de gezondheid van vrouwen die een NASA-gevraagde reeks rapporten onderzoek naar potentiële sekseverschillen als antwoord op ruimtevlucht, vertelde Space.com. "Elk stukje informatie dat je krijgt is waardevol, en zeker de langere missies zullen ons meer inzicht geven in wat er nodig is om mensen gezond te houden door missies naar de maan en naar Mars."

Verwant: Landmark NASA Twins Study onthult de effecten van Space Travel op het menselijk lichaam

Hoewel de uitgebreide missie plaatsvond om het bezoek van een astronaut uit de Verenigde Arabische Emiraten van een week tegemoet te zien, wilde NASA graag een bemanningslid aan boord van het station hebben voor een langer verblijf.

"Astronauten tonen verbazingwekkende veerkracht en aanpassingsvermogen in reactie op langdurige blootstelling aan ruimtevaart," Jennifer Fogarty, hoofdwetenschapper van het Human Research Program bij NASA's Johnson Space Center in Houston, zei in een verklaring over Koch's opdracht. "Dit zal succesvolle verkenningsmissies mogelijk maken met gezonde, performante astronauten."

Tot op heden zijn er nog maar drie NASA-astronauten aan boord van het ruimtestation gebleven meer dan 200 dagen achter elkaar. Scott Kelly houdt het NASA-record na een bezoek van 340 dagen, Peggy Whitson voltooide een 289 dagen ruimtevlucht en Michael Lopez-Alegria vloog 215 dagen achter elkaar. (Het Russische ruimtevluchtprogramma heeft meer langlopende missies achter de rug, waarbij de Sovjet-Unie en Rusland samen een dozijn mannen langer dan 200 dagen op ruimtevluchten hebben gestuurd.)

En hoewel gegevens over ruimtevaart op lange termijn zeldzaam genoeg zijn, zeiden artsen dat de missie-uitbreiding van Koch iets nog zeldzamer kan bieden: een beter begrip van hoe sekseverschillen de reactie van een lichaam op ruimtevluchten beïnvloeden. Ongeveer 12% van de ruimtevaarders tot nu toe zijn geweest vrouw. Maar de lichamen van mannen en vrouwen zijn anders gebouwd en hebben verschillende chemische evenwichten.

"Het is heel belangrijk om naar zowel mannen als vrouwen te kijken, omdat de fysiologie van mannen en vrouwen heel verschillend is," vertelde Brinda Rana, een universitair hoofddocent aan de Universiteit van Californië, San Diego die tijdens zijn missie bestanddelen in Kelly's bloed bestudeerde, tegen Space .com. "Er zijn gegevens waaruit blijkt dat mannen en vrouwen een ander antwoord op ruimtevlucht hebben."

Verwant: Expeditie 59: De missie van het ruimtestation in foto's

Toevallig werd het nieuwe vluchtschema slechts een week later aangekondigd tientallen onderzoekers gepubliceerd een gedetailleerde analyse bekend als de tweelingstudie. Dat onderzoek was gebaseerd op metingen die voor, tijdens en na Scott Kelly's bijna een jaar durende ruimtevlucht waren uitgevoerd en vergeleek zijn gezondheid met die van zijn broer, Mark Kelly, die ook een NASA-astronaut is maar tijdens de studie op aarde is gebleven.

Als identieke tweeling aangeboden de Kellys NASA een zeldzame kans om te vergelijken hoe de cellen van elke broer eiwitten van hetzelfde basisgenoom fabriceerden, maar in zeer verschillende omgevingen. "De tweeling was belangrijk omdat we genetisch identieke individuen hadden," vertelde Susan Bailey, een professor aan de Colorado State University die een genetische structuur, telomeren genoemd, tijdens de tweelingstudie volgde, aan Space.com. "Elke vorm van veranderingen die we tijdens ruimtevluchten zagen, kan echt worden toegeschreven aan ruimtevluchten."

De meeste astronauten komen niet met een tweeling, maar artsen zeggen dat Koch's ervaring tijdens een missie van bijna dezelfde lengte hen nog steeds veel kan leren. En hoewel ruimtevluchtstudies niet de grote steekproefomvang hebben die wetenschappers echt willen, is er nog steeds genoeg te leren van de ervaringen van de weinigen die een lang verblijf maken.

"Je zult nooit buitengewoon veel mensen in de ruimte hebben, en toch moet je zorgen voor mensen die wel ontdekken," zei Mark. "Er is kracht in de kleine aantallen, je moet ook begrijpen dat er individuele verschillen zijn."

Een woordvoerder van NASA kon de precieze set tests en metingen die Koch tijdens haar lange vlucht zou ondergaan niet bevestigen. Maar sinds haar aankomst in het laboratorium in de omloop in maart, Koch heeft al gegevens verzameld voor een reeks verschillende experimenten die worden uitgevoerd op het ruimtestation, volgens NASA rapporteert over haar dagelijkse activiteiten.

Die projecten omvatten een experiment dat bekend staat als VECTION, dat onderzoekt hoe het vestibulaire systeem de bewegingen van een individu in microzwaartekracht verwerkt. Koch heeft ook metingen en bloedmonsters voor Myotones uitgevoerd, die tijdens een vlucht veranderingen in spiertonus, stijfheid en elasticiteit detecteert. En ze heeft het vermogen van haar hersenen om de bloedstroom, haar zuurstofopname en haar visie te beheersen gemeten.

NASA-astronaut Christina Koch test haar visie aan boord van het ruimtestation.

(Afbeelding: © NASA)

Ze neemt waarschijnlijk ook deel aan een gestandaardiseerde reeks metingen gericht op slaap van astronauten, hersenreacties, verbindingen in het bloed en psychologische reactie op ruimtevluchten die alle NASA-astronauten vrijwillig kunnen doen om deel te nemen tijdens missies, John Charles, een voormalige hoofdwetenschapper van NASA's Human Research Program en een co-auteur van de Twins Study die nu met pensioen is van NASA, vertelde Space.com.

Maar de kans is groot dat Koch niet zal deelnemen aan studies op maat van het soort bereik dat Kelly tijdens zijn lange missie heeft gedaan, zei Charles, omdat wetenschappers en artsen geen uitgebreide kennisgeving hadden van haar uitgebreide missie. Desalniettemin zei hij dat de missie een goede gelegenheid is om verder uit te diepen wat hij ziet als de echte afhaalmaaltijden van de tweelingstudie: dat terwijl de ruimtevlucht ruw is op het lichaam, eenjarige missies zijn niet veel slechter dan standaard verblijf van zes maanden.

"We hebben, denk ik, goed nieuws van Scott Kelly. … Het betekent dat we begrijpen wat er met het menselijk lichaam gebeurt in ruimtevluchten," zei Charles. "Ik ben voorzichtig optimistisch: als de resultaten van Christina de bevindingen van de studie van Scott ondersteunen, denk ik dat we ons in een goede positie bevinden [to embark on even longer missions]."

Het bestuderen van mensen op het ruimtestation kan niet alle vragen van artsen over het riskeert toekomstige missies zou kunnen poseren. Astronauten in een baan zijn nog steeds enigszins beschermd tegen de ergste schadelijke straling die de ruimte vult. En terugkeren naar de aarde is niet helemaal hetzelfde als landen in de verminderde zwaartekracht van de maan of Mars voor een oppervlakterest.

Maar toch, het is beter dan niets, zei Bailey. "Ik denk echt dat wat het ISS vertegenwoordigt ons helpt een basislijn te bepalen die niet op aarde is." En met inbegrip van Koch's ervaring, zal het een meer inclusieve baseline zijn dan het in het verleden was, voegde ze eraan toe.

"Het is echt een belangrijke stap dat we een vrouw daar bijna net zo lang zullen hebben als Scott Kelly."

E-mail Meghan Bartels op mbartels@space.com of volg haar @meghanbartels. Volg ons op Twitter @Spacedotcom en verder Facebook.

Schat de trekkracht van het Robo-Dog leger van Boston Dynamics


Wanneer Boston Dynamics een nieuwe robotvideo deelt, nemen mijn robofobie-niveaus slechts een klein beetje toe. Ik weet niet waarom. Er is iets met deze robots die voor mij in de griezelige vallei komen. Deze specifieke video is zowel fascinerend als verontrustend. Het is fascinerend omdat hier een stel robots een vrachtwagen trekken (geen pick-up truck – een echte vrachtwagen). Het is verontrustend omdat het een BOSCH van robots toont. Dat is het begin van een robotleger.

Misschien is de beste manier om mezelf te kalmeren de natuurkunde te overwegen. Het analyseren van dergelijke situaties is precies wat ik graag doe. Als ik iets combineer dat ik leuk vind (fysica) met iets verontrustends (robotleger), dan zal ik misschien in orde zijn.

Hoe moeilijk is het om zo'n vrachtwagen te trekken? Is dit iets dat alleen een robot kan doen, of kan een klein konijn dit ook doen? De fysica gaat meestal over wrijving. Als je deze massieve truck wilt trekken, heb je allebei hoge wrijving nodig en heb je lage wrijving nodig, ja, op hetzelfde moment.

Wat is wrijving? In een dergelijke situatie zijn er eigenlijk twee soorten wrijving. Er is de statische wrijving tussen de voeten van de huisdierenrobots (misschien zijn het geen huisdieren) en dan is er de rollende wrijving tussen de banden van de vrachtwagen en de weg. Laten we eerst naar de statische wrijving kijken.

Wanneer u twee oppervlakken in contact met elkaar hebt, kan er een zijdelingse kracht zijn die evenwijdig is aan hun oppervlakken. Deze kracht is een interactie tussen de atomen in beide materialen. Niemand wil echter echt de interactie tussen 10 modelleren26 atomen (of een enorm getal als dat), dus in plaats daarvan maken we gewoon een eenvoudiger model. Een eenvoudig model van statische wrijving werkt redelijk goed. Het heeft de volgende functies.

  • Er is een wrijvingskracht die parallel is aan het contact van de twee oppervlakken. De richting van deze kracht is zodanig dat deze de relatieve beweging van de oppervlakken tegenwerkt (probeert te voorkomen dat ze glijden).
  • Deze wrijvingskracht is van toepassing op elk niveau van kracht dat nodig is om te voorkomen dat dingen glijden. Het is geen constante kracht, maar eerder een dwang.
  • De maximale grootte van deze wrijvingskracht is evenredig met de loodrechte kracht die de twee oppervlakken tegen elkaar duwt. We noemen deze kracht de "normale kracht" waarbij normaal loodrecht staat (althans dat is waar in de meetkunde).
  • De maximale grootte van de wrijvingskracht is ook evenredig met een constante die de coëfficiënt van statische wrijving wordt genoemd. Deze coëfficiënt is een eenheidsloze waarde die afhankelijk is van de twee soorten interactie tussen materialen (zoals rubber en asfalt in dit geval).

Wiskundig gezien kan deze wrijvingskracht worden uitgedrukt als het volgende:

Rhett Allain

OK, het minder-dan-of-gelijke deel maakt het behoorlijk moeilijk om met wrijving om te gaan. Maar aangezien we naar de extreme gevallen kijken, kunnen we zeggen dat de robots maximaal wrijving (of dichtbij) hebben. Hier is een krachtdiagram voor de leidende hondenbot terwijl deze aan het touw trekt.

Rhett Allain

Ja, al die krachten zouden tot nul vectorkracht moeten optellen. Dat is wat je nodig hebt om met een constante snelheid te bewegen. Waarom moet je dan helemaal die vrachtwagen trekken? Als je wilt dat het met een constante snelheid beweegt, zou het geen trekkracht nodig hebben? Rechts? Ja, in een ideale situatie zou je helemaal geen vrachtwagen hoeven te trekken (als je eenmaal in beweging bent). In dit geval is er echter ook een wrijvingskracht op de truck. Dit is ook niet op een vlakke ondergrond (maar daar kom ik binnenkort op).

Laten we deze maximale trekkracht van een SpotMini-robot schatten (zo heten ze). Volgens Boston Dynamics heeft de robot een massa van 25 kg. Dit betekent dat het gewicht en de normale kracht (aangezien het op een vlakke ondergrond ligt) gelijk zou zijn aan 245 Newton. Uitgaande van een coëfficiënt van 0,7 voor de wisselwerking tussen rubber en asfalt, zou de maximale wrijvingskracht 171,5 Newton per bot zijn. Voor 10 robothonden zou dit 1715 Newton zijn. Dat is vrij belangrijk.

Maar waarom moet je met kracht trekken? Het is niet omdat de vrachtwagen zwaar is; het is omdat er ook een wrijvingskracht op de vrachtwagen is. De truck schuift niet, hij rolt. Dus noemen we dit 'rollende wrijving'. Het werkt in principe hetzelfde als normale wrijving, maar het is eigenlijk te wijten aan de vervorming in de banden en de wrijving in de wiellagers terwijl de vrachtwagen rolt. Het is vrij moeilijk om de coëfficiënten in te schatten (omdat het van veel dingen afhangt), maar ik kan het hoe dan ook. Deze site geeft een opsomming van de wrijvingscoëfficiënt op ongeveer 0,02 voor een band op asfalt. Merk op dat deze coëfficiënt veel lager is dan de statische coëfficiënt voor de robots.

OK, ik zou hetzelfde diagram voor de truck kunnen tekenen dat ik voor de robot heb gedaan. Het enige verschil zou de vervanging van poten met wielen en de richtingen van de krachten zijn. In dit geval is de wrijvingskracht links en de spanning in het touw is naar rechts. Als je heel goed naar de video kijkt, zie je aan de zijkant van de truck het GVW (bruto voertuiggewicht). Het vermeldt een waarde van 26.000 (ponden) wat overeenkomt met 11793 kilogram. Met deze massa en rollende wrijvingscoëfficiënt zou je moeten trekken met een kracht van 2311 Newton. Dat komt aardig in de buurt van de geschatte wrijving van de robothonden (misschien zijn mijn waarden voor de coëfficiënten uit).

Hoe zit het met het trekken van een vrachtwagen bergop? Ja, dat is veel moeilijker. Het opgaan van een heuvel heeft echter MINDER frictie. Laat me een overdreven helling trekken met de krachten op de truck.

Rhett Allain

In dit geval is het gewicht nog steeds laag maar alle andere krachten zijn geroteerd om de hoek van de helling te compenseren. De belangrijkste kracht hier is de normale kracht. Omdat het loodrecht op het vlak staat maar de zwaartekracht recht naar beneden is, heeft de normaalkracht slechts een grootte gelijk aan de loodrechte component van het gewicht. Naarmate de helling toeneemt, neemt de normaalkracht af. JEP. Met een verlaagde normaalkracht neemt de wrijving af.

Maar wacht! Hetzelfde gebeurt met deze 10 robothonden. Ze hebben ook een vermindering van de wrijvingskracht die nodig is om de truck de helling op te trekken. Dus suggereert dit dat het even gemakkelijk is om een ​​helling op te gaan als horizontaal te gaan op een vlakke ondergrond? Nee. Er is nog een ding om over na te denken. Als je heuvel op gaat, hoef je niet alleen tegen wrijving te trekken, maar moet je ook vechten tegen een onderdeel van de zwaartekracht. Ja, bij een helling van 1 graad lijkt het misschien klein. Maar het onderdeel van de zwaartekracht van de truck zou 2017 Newtons zijn. Dit is bijna net zoveel kracht als de robodogs nodig hebben om de rollende wrijving te overwinnen.

OK, dus hoe kunnen we het laten werken? Het is duidelijk dat de robots de vrachtwagen trekken. Dit zijn de dingen die we kunnen veranderen:

  • De massa van de vrachtwagen. Misschien is het helemaal leeg met een GWV van 20.000 pond.
  • De wrijvingscoëfficiënt voor de robo-poppen. Laten we dit tot 0,9 verhogen.
  • De wrijvingscoëfficiënt. Misschien zijn de banden super opgepompt.

Met deze nieuwe waarden kunnen de 10 robots bergopwaarts gaan met een totale kracht van 2204 Newton (ik negeer de extra kracht die de robots nodig hebben om zichzelf de heuvel op te krijgen) en de truck heeft 2442 Newton nodig. Goed genoeg.

Wacht even. Waarom help ik de robots om dit natuurkundig gedoe te achterhalen? Moeten de robots me niet helpen? Is dit slechts de eerste stap van de robopocalypse ?!


Meer Great WIRED Stories

Wat is er gebeurd voor de oerknal?


De oerknal wordt algemeen beschouwd als de start van alles: ongeveer 13,8 miljard jaar geleden ging het waarneembare universum boom en uitgebreid tot zijn.

Maar hoe waren dingen vóór de oerknal?

Kort antwoord: we weten het niet. Lang antwoord: het hadden veel dingen kunnen zijn, elk op zijn eigen manier breinbrekend. [How Massive Is the Milky Way?]

Het eerste dat je moet begrijpen, is wat de Big Bang eigenlijk was.

"The Big Bang is een moment in de tijd, geen punt in de ruimte", zei Sean Carroll, een theoretisch fysicus aan het California Institute of Technology en auteur van "The Big Picture: On the Origins of Life, Meaning and the Universe himself" (Dutton, 2016).

Schrap dus het beeld van een klein deeltje van dichte materie dat plotseling naar buiten toe in een leegte explodeert. Om te beginnen is het universum op de oerknal misschien niet bijzonder klein geweest, zei Carroll. Zeker, alles in het waarneembare universum van vandaag – een bol met een diameter van ongeveer 93 miljard lichtjaar met ten minste 2 biljoen sterrenstelsels – werd gepropt in een ruimte die minder dan een centimeter breed was. Maar er kan genoeg zijn buiten het waarneembare universum dat Earthlings niet kan zien omdat het fysiek onmogelijk is dat het licht zo ver is gereisd in 13,8 miljard jaar.

Het is dus mogelijk dat het universum bij de oerknal piepklein of oneindig groot was, zei Carroll, omdat er geen manier is om op tijd terug te kijken naar dingen die we vandaag niet eens kunnen zien. Het enige dat we echt weten, is dat het heel, heel dicht was en dat het al snel minder compact werd.

Als uitvloeisel daarvan is er echt niets buiten het universum, omdat het universum per definitie alles is. Dus bij de oerknal was alles dichter en heter dan nu, maar er was geen "buiten" meer dan er nu is. Hoe verleidelijk het ook is om een ​​goddelijke kijk te hebben en je voor te stellen dat je in een leegte zou kunnen staan ​​en naar het verknipte baby-universum zou kunnen kijken vlak voor de oerknal, dat zou onmogelijk zijn, zei Carroll. Het universum expandeerde niet in de ruimte; ruimte zelf uitgebreid.

"Ongeacht waar je bent in het universum, als je jezelf 14 miljard jaar terugvoert, kom je op dit punt waar het extreem heet, dicht en snel groeide," zei hij.

Niemand weet precies wat er in het universum gebeurde tot 1 seconde na de Big Bang, toen het universum voldoende afkoelde om protonen en neutronen te laten botsen en aan elkaar te plakken. Veel wetenschappers denken dat het universum een ​​exponentiële expansie heeft doorgemaakt die in die eerste seconde inflatie wordt genoemd. Dit zou de structuur van de ruimtetijd hebben geëffend en zou kunnen verklaren waarom materie tegenwoordig zo gelijkmatig in het universum wordt verdeeld.

Het is mogelijk dat het universum vóór de oerknal een oneindig stuk ultrahot, dicht materiaal was, dat in een stabiele toestand bleef totdat, om wat voor reden dan ook, de oerknal plaatsvond. Dit extra-dichte universum is misschien geregeerd door de kwantummechanica, de fysica van de extreem kleine schaal, zei Carroll. De oerknal zou dan het moment zijn geweest dat de klassieke fysica het overnam als de belangrijkste aanjager van de evolutie van het universum. [What Is Quantum Mechanics?]

Voor Stephen Hawking was dit alles het enige: vóór de oerknal, zei hij, zijn de gebeurtenissen onmeetbaar en dus ongedefinieerd. Hawking noemde dit het niet-grensvoorstel: tijd en ruimte, zei hij, zijn eindig, maar ze hebben geen grenzen of begin- of eindpunten, op dezelfde manier dat de planeet eindig is maar geen rand heeft.

"Aangezien gebeurtenissen vóór de Big Bang geen waarnemingsconsequenties hebben, kan men ze net zo goed uit de theorie halen en zeggen dat die tijd begon bij de oerknal," zei hij in een interview op de National Geographic-show "StarTalk" in 2018.

Of misschien was er iets anders vóór de oerknal dat de moeite waard is om na te denken. Een idee is dat de oerknal niet het begin van de tijd is, maar eerder dat het een moment van symmetrie was. In dit idee, voorafgaand aan de oerknal, was er een ander universum, identiek aan dit, maar met entropie dat toeneemt naar het verleden in plaats van naar de toekomst.

Toenemende entropie, of toenemende wanorde in een systeem, is in wezen de pijl van de tijd, zei Carroll, dus in dit spiegeluniversum zou de tijd tegengesteld zijn aan de tijd in het moderne universum en zou ons universum in het verleden zijn. Voorstanders van deze theorie suggereren ook dat andere eigenschappen van het universum in dit spiegeluniversum zouden worden omgedraaid. Bijvoorbeeld, natuurkundige David Sloan schreef in de Science Blog van de University of Oxford, asymmetrieën in moleculen en ionen (chiraliteiten genaamd) zouden in tegenovergestelde oriëntaties zijn van wat ze in ons universum zijn.

Een verwante theorie stelt dat de Big Bang niet het begin van alles was, maar eerder een moment in de tijd dat het universum veranderde van een periode van samentrekking naar een periode van expansie. Dit "Big Bounce" -concept suggereert dat er oneindige Big Bangs kunnen zijn naarmate het universum uitbreidt, samentrekt en weer uitbreidt. Het probleem met deze ideeën, zei Carroll, is dat er geen verklaring is voor waarom of hoe een uitdijend universum zou samentrekken en terugkeren naar een staat met een lage entropie.

Carroll en zijn collega Jennifer Chen hebben hun eigen pre-Big Bang-visie. In 2004 stelden de natuurkundigen voor dat het universum zoals we het kennen misschien het nageslacht is van een ouderuniversum waarvan een beetje ruimte-tijd is weggerukt.

Het is net als een radioactieve vernietiging van de kern, zei Carroll: wanneer een kern vervalt, spuugt hij een alfa- of betadeeltje uit. Het ouderuniversum zou hetzelfde kunnen doen, behalve in plaats van deeltjes, spuwt het baby-universums uit, misschien oneindig. "Het is gewoon een kwantumfluctuatie die het mogelijk maakt," zei Carroll. Deze baby-universums zijn 'letterlijk parallelle universums', zei Carroll, en hebben geen interactie met of beïnvloeden elkaar.

Als dat allemaal nogal trippy klinkt, is het – omdat wetenschappers nog geen manier hebben om terug te kijken naar zelfs het moment van de oerknal, en nog minder dan wat eraan voorafging. Er is echter ruimte om te verkennen, zei Carroll. De detectie van gravitatiegolven door krachtige galactische botsingen in 2015 opent de mogelijkheid dat deze golven kunnen worden gebruikt om fundamentele mysteries over de uitbreiding van de universa in die eerste cruciale seconde op te lossen.

Theoretisch natuurkundigen hebben ook werk te doen, zei Carroll, zoals het maken van meer precieze voorspellingen over hoe quantumkrachten zoals kwantumzwaartekracht zouden kunnen werken.

'We weten niet eens waar we naar op zoek zijn,' zei Carroll, 'totdat we een theorie hebben.'

Oorspronkelijk gepubliceerd op Live Science.

Antares Rocket lanceert Cygnus-vrachtschip op Marathon-missie voor NASA


WALLOPS ISLAND, Va. – Op woensdag (17 april) zweefde een raket van Antares in de middaghemel boven Virginia met tonnen NASA-benodigdheden – en 40 onverschrokken muizen – naar het internationale ruimtestation ISS.

De Northrop Grumman Antares-raket en zijn losgeschroefd Cygnus ruimteschip gelanceerd in de kosmos vanuit de Mid-Atlantische Regionale Ruimtehaven bij NASA's Wallops Flight Facility, start een tweedaagse reis naar het ruimtestation. Lancering vond plaats om 16:46 uur. EDT (2046 GMT).

Als alles goed gaat, arriveert het ruimtevaartuig begin vrijdag (19 april) in het baanlaboratorium om 7.600 lbs te leveren. (3.447 kilogram) wetenschappelijk materiaal en benodigdheden voor de zespersoonsbemanning van het internationale ruimtestation. De missie, genaamd NG-11, is de elfde vrachtvlucht voor NASA door Northrop Grumman en zal de langste tot op heden van het bedrijf zijn.

"Ongeveer de helft van de lading die Cygnus meebrengt, is opgedragen aan de wetenschap voor ons op het internationale ruimtestation ISS", zei Pete Hasbrook, NASA's manager voor ruimtestationwetenschappen, tijdens een prelaunch-briefing. De uitrusting zal ten minste 30 van de bijna 300 lopende onderzoeken over het laboratorium in de baan ondersteunen, voegde hij eraan toe.

Grote wetenschap over Cygnus

De muizen aan boord van Cygnus vormen de kern van een dergelijke studie, die gericht is op het testen van de effectiviteit van een anti-tetanusvaccin. De knaagdieren worden in twee groepen van 20 gesplitst; de helft krijgt het vaccin in de ruimte en de andere 20 krijgen het vaccin niet. Wetenschappers zullen de muizen bestuderen om te zien hoe de dieren reageerden op het vaccin zodra ze weer op aarde zijn.

Andere wild-wetenschappelijke experimenten op Cygnus omvat het testen van twee robotsystemen; Zoeker, die is ontworpen om te zoeken naar luchtlekken op het ruimtestation, en Astrobee, die het personeel van het station wil helpen met taken zoals inventaris en onderhoud. Er is uitrusting om de ZBLAN te bouwen glasvezelkabels in de ruimteen een prototype voor een nieuwe luchtwasser die koolstofdioxide uit de atmosfeer van het station verwijdert.

Aan de buitenkant van de Cygnus bevinden zich een reeks kleine satellieten die zullen worden ingezet nadat het ruimtevaartuig deze zomer het ruimtestation verlaat. Deze 60 zogenaamde ThinSats (kleine satellieten) werden gebouwd door basis- en middelbare scholieren; een NASA CubeSat werd gebouwd door studenten van zowel de University of Indiana als de University of Illinois, zeiden ambtenaren van Northrop Grumman.

Deze drie boxen vormen het muizenhabitat op Cygnus NG-11 voor een anti-tetanus vaccin-experiment op het internationale ruimtestation ISS. Ze zijn (van links naar rechts): Rodent Habitat, Rodent Transporter, Animal Access Unit.

(Afbeelding: © NASA)

"De ThinSats zijn kleine STEM-satellieten die zijn gebouwd door studenten van 70 scholen in negen staten," zei Kurt Eberly, Antares vice-president voor Northrop Grumman, tijdens de prelaunch-briefing. "Nadat de thinsats zijn geïmplementeerd, verzamelen en analyseren de studenten gegevens die zijn verzonden vanaf hun satelliet gedurende ongeveer vijf dagen voordat deze uit elkaar vallen en zich in de atmosfeer verbranden."

Bijna 250 studenten van de ThinSat-scholen zouden naar verwachting de lancering van vandaag bijwonen. (In feite verwachtten de ambtenaren van Wallops Flight Facility recordmomenten – in de duizenden – als gevolg van de lanceringstijd in het midden van de middag en ongerepte, 95% waarschijnlijk voor het verkrijgen van een "go" weersvoorspelling.)

En dan is er de Cygnus zelf.

Een marathon Cygnus-vlucht

De Cygnus in de baan van vandaag draagt ​​een reeks upgrades die Northrop Grumman op deze vlucht test, om de veelzijdigheid van het ruimtevaartuig op toekomstige missies uit te breiden.

Ten eerste is er de "Pop-Top" -neuskegel, een afneembare punt van de laadlijstkuip van de Antares-raket waarmee Northrop Grumman-ingenieurs toegang hebben tot de binnenkant van het ruimtevaartuig en eventuele late vracht kunnen toevoegen. Voor deze missie waren die late vracht de muizen, die ongeveer 24 uur voor de lancering aan boord werden geladen.

Dan is er het ruimtevaartuig zelf, dat een ongekende marathonmissie op deze vlucht zal uitvoeren.

Cygnus-ruimtevaartuigen zijn doorgaans een paar maanden naar het station gevlogen, losgemaakt en vervolgens verbrand in de atmosfeer van de aarde. Tijdens deze missie zal Cygnus in juni uit het station worden vrijgelaten en tot zeven maanden in de ruimte blijven om te testen of het ultralong ruimtemissies kan verdragen.

"We gaan een langere-duurmissie starten voor Cygnus, waar we het vermogen van Cygnus zullen laten zien om gedurende lange tijd in de ruimte te vliegen, waar het een uitstekend testbed kan zijn voor wetenschappelijke experimenten, [and] waar we nieuwe technologieën voor deep space exploratie kunnen bekijken, "zei Frank DeMauro, vice president en general manager van Space Systems voor Northrop Grumman, in de briefing." We willen de echt pristine demonstreren microzwaartekracht omgeving dat Cygnus zal bieden. "

Deze Cygnus is uitgerust met een nieuwe gyroscoop met controlemomenten die het ruimtevaartuig in staat moet stellen zijn oriëntatie en positie in de ruimte te behouden zonder gebruik te maken van vitale brandstof uit de stuwraketten. Het vaartuig heeft verbeterde avionica voor lange vluchten, aldus DeMauro.

Northrop Grumman hoopt Cygnus in een baan om de aarde te houden, in elk geval in de herfst, wanneer een ander Cygnus-ruimtevaartuig zijn eigen vrachtmissie naar het station zal lanceren.

"We zullen ook laten zien dat Cygnus tegelijkertijd met twee voertuigen in de ruimte kan vliegen", aldus DeMauro.

De NG-11 Cygnus is de elfde Cygnus-vlucht voor NASA en de negende om op te stijgen van Pad-0A in Wallops. Northrop Grumman Corp. (voorheen Orbital Sciences en Orbital ATK) lanceerde drie missies op United Launch Alliance Atlas V-raketten van Cape Canaveral Air Force Station in Florida. In 2014, een Antares raket explodeerde net na het opstijgen van Pad-0A, waarbij de Cygnus-lading wordt vernietigd.

De NG-11 missie is ook de laatste vrachtmissie voor NASA door Northrop Grumman onder het Commercial Resupply Services 1-programma van het bureau. Om de gelegenheid te markeren, Northrop Grumman noemde de NG-11 Cygnus de S.S. Roger Chaffee ter ere van NASA-astronaut Roger Chaffee, die werd gedood in de Apollo 1-brand naast bemanningsleden Gus Grissom en Ed White, Jr.

NASA koos Northrop Grumman (onder de naam Orbital Sciences) en SpaceX als haar eerste commerciële vrachtvervoersbedrijven in 2008. In 2016 ontving Northrop Grumman een nieuw contract voor minstens zes vrachtmissies onder NASA's Commercial Resupply Services 2-programma. SpaceX en Sierra Nevada Space Systems hebben ook CRS-2-contracten met NASA ontvangen.

Het is een drukke tijd voor vrachtreizen naar het ruimtestation. Naast de hervulvlucht van Cygnus zal SpaceX volgende week een eigen bezorgmissie lanceren naar het station. Een SpaceX Falcon 9-raket en een losgeschroefd Dragon-vrachtschip zijn gepland om op 26 april de CRS-17-vrachtmissie voor NASA te lanceren vanuit Cape Canaveral Air Force Station in Florida.

Opmerking van de uitgever: Je kunt het Cygnus-ruimtevaartuig hier vrijdag aan het ISS zien aankomen, beginnend om 04.00 uur EDT (0800 GMT). De vangst van Cygnus wordt verwacht om 17.30 uur EDT (0930 GMT), met ligplaatsdekking om te beginnen om 7.00 uur EDT (1100 GMT).

E-mail Tariq Malik op tmalik@space.com of volg hem @tariqjmalik. Volg ons @Spacedotcom en Facebook.

Offshore windparken draaien eindelijk in de VS.


Op 1 juni de kerncentrale Pilgrim in Massachusetts wordt gesloten, een slachtoffer van stijgende kosten en een technologie die worstelt om economisch levensvatbaar te blijven in de Verenigde Staten. Maar de elektriciteit die wordt opgewekt door het verouderende kernstation wordt binnenkort vervangen door een andere koolstofvrije bron: een vloot van 84 offshore windturbines die bijna 650 voet boven het oppervlak van de oceaan uitkomen.

De ontwikkelaars van het Vineyard Wind-project zeggen dat hun turbines – ongeveer 14 mijl ten zuiden van Martha's Vineyard verankerd – 800 megawatt elektriciteit zullen produceren zodra ze ergens in 2022 beginnen te draaien. Dat komt overeen met de output van een grote kolengestookte elektriciteitscentrale en meer dan Pilgrim's 640 megawatt.

"Offshore wind is aangebroken", zegt Erich Stephens, hoofd development officer bij Vineyard Wind, een ontwikkelaar gevestigd in New Bedford, Massachusetts, die wordt ondersteund door Deense en Spaanse windenergiebedrijven. Hij legt uit dat de kosten voldoende zijn gedaald om ontwikkelaars serieus te nemen. "Niet alleen is windenergie goedkoper, maar je kunt de turbines ook in dieper water plaatsen en minder duur dan voorheen."

Vorige week gaf het Massachusetts Department of Public Utilities aan Vineyard Wind een 20-jarig contract om elektriciteit te leveren tegen 8,9 cent / kilowattuur. Dat is ongeveer een derde van de kosten van andere hernieuwbare energiebronnen (zoals Canadese waterkrachtcentrales) en naar schatting zullen ratebetalers gedurende de looptijd van de deal $ 1,3 miljard aan energiekosten besparen.

Kan wind op zee de speling van Pilgrim en andere vervagende kernwapens oppikken? De voorstanders denken van wel, zolang ze kunnen reageren op bezorgdheid over mogelijke schade aan de visserij en het mariene leven, evenals aan een succesvolle aansluiting op het bestaande elektriciteitsnet op het land. Windenergie is niets nieuws in de VS, met 56.000 turbines in 41 staten, Guam en Puerto Rico produceren in totaal 96.433 MW landelijk. Maar offshore gelegen windmolenparken, waar wind waait en sterk, onbelemmerd door gebouwen of bergen, moeten nog beginnen te zwengelen.

In de afgelopen jaren zijn de turbines echter groter geworden en de torens groter, in staat om drie keer meer vermogen te genereren dan vijf jaar geleden. De technologie die nodig is om ze verder van de kust te installeren, is ook verbeterd, waardoor ze beter voelbaar zijn voor naburige gemeenschappen. Als het op windturbines aankomt, is groter beter, zegt David Hattery, coördinator van de werkgroep voor de macht bij K & L Gates, een advocatenkantoor in Seattle dat producenten en ontwikkelaars van windenergie vertegenwoordigt. Grotere turbines en bladen presteren beter onder de krachten die worden gegenereerd door sterke oceaanwinden. "Turbulentie slijt lagers en versnellingsbakken," zei Hattery. "Wat je niet offshore wilt is een turbine die kapot gaat. Het is erg duur om het te repareren. "

In de race om groot te worden, plant Vineyard Wind een 9,5 MW-turbine te gebruiken met een rotor met een diameter van 174 meter, een reus van de standaard van de meeste windparken. Maar GE onthulde vorig jaar een nog grotere turbine, de 12 MW Haliade-X. Wanneer alles klaar is in 2021, heeft elke turbine een spanwijdte van 220 meter (tip tot tip) en kan voldoende elektriciteit worden opgewekt om 16.000 Europese huizen te verlichten. GE bouwt deze beesten voor offshore-boerderijen in Europa, waar windenergie nu 14 procent van de elektriciteit van het continent genereert (vergeleken met 6,5 procent in de VS). "We zijn van mening dat we precies de juiste machine op het juiste moment hebben", zegt John Lavelle, CEO van Offshore Wind van GE Renewable Energy.

Amerikaanse functionarissen zeggen dat er veel ruimte is voor offshore wind om te groeien in de Amerikaanse kustwateren, met het potentieel om meer dan 2.000 gigawatt aan capaciteit te genereren, of 7.200 terawattuur aan elektriciteitsopwekking per jaar, volgens het Amerikaanse ministerie van Energie. Dat is bijna het dubbele stroomverbruik van de natie. Zelfs als slechts 1 procent van dat potentieel wordt vastgelegd, kunnen bijna 6,5 ​​miljoen huishoudens van offshore windenergie worden voorzien.

Het verkrijgen en bouwen van deze turbines vergt natuurlijk jaren van planning en tientallen federale en staatkundige vergunningen. De federale overheid heeft de afgelopen vijf jaar de zaken wat eenvoudiger gemaakt met nieuwe regels voor het plaatsen van de turbines. Het Bureau of Ocean Energy Management (een divisie van het ministerie van Binnenlandse Zaken) stelt nu grenzen voor offshore-leasecontracten en aanvaardt offertes van commerciële bedrijven om windparken te ontwikkelen.

Het eerste offshore-project was een 30 MW, vijf turbine windpark dat eind 2016 in gebruik werd genomen. Ontwikkeld door Deepwater Wind, verving de installatie dieselgeneratoren die ooit de resorts van Block Island, Rhode Island, bediend hadden. Nu zijn er 15 actieve voorstellen voor windparken langs de oostkust, en andere zijn in de maak voor Californië, Hawaii, South Carolina en New York.

Door federale planners te laten bepalen waar de turbines moeten worden geplaatst, hopen ontwikkelaars het debacle te vermijden dat Cape Wind was. Cape Wind werd voorgesteld voor Nantucket Sound, een ondiep gebied tussen Nantucket, Martha's Vineyard en Cape Cod. Ontwikkelaars begonnen het met veel hoop in 2001, maar haalden de stekker uit na jarenlange veldslagen met omwonenden, vissers en twee machtige Amerikaanse families: de Kennedys en de gebroeders Koch, die beiden de turbines vanuit hun huizen konden zien.

Als een verlengsnoer dat niet helemaal naar de woonkamer zal reiken, zaten de ontwikkelaars van Cape Wind vast in Nantucket Sound omdat de bestaande onderzeese kabels beperkt waren in lengte. Maar het nieuwe onderzeese transmissievermogen betekent dat de turbines verder buiten de kust kunnen worden geplaatst, weg van huizen aan het strand, commerciële scheepvaartroutes of walvismigratieroutes.

Ook al kunnen kabels nog verder uitrekken, toch moet iemand nog betalen om deze elektriciteit weer aan land te brengen, zegt Mark McGranaghan, vice-president van Integrated Grid voor het Electric Power Research Institute. McGranaghan zegt dat de regeringen in Denemarken en Duitsland betalen voor deze verbindingen en voor de offshore elektrische onderstations die de wisselstroom van de turbine (AC) omzetten in gelijkstroom (DC) voor langeafstandstransmissie. Hier in de VS voorspelt hij dat deze kosten waarschijnlijk moeten worden betaald door nutsbedrijven of door de belastingbetaler. "Offshore wind is helemaal echt en we weten hoe we het moeten doen", zegt McGranaghan. "Een van de dingen die naar boven komen, is wie betaalt voor de infrastructuur om de stroom terug te brengen."

Het is niet alleen maar geld. Offshore windontwikkelaars moeten ook gevoelig zijn voor buren die niet houden van stroomkabels die aan land komen bij hun huizen, vissers die vrezen dat ze buitengesloten zullen worden van visgronden, of voorstanders van het milieu die zich zorgen maken dat offshore windplatformconstructie geluidgevoelige zeeschepen zal beschadigen zoogdieren zoals walvissen en dolfijnen.

Toch is dat misschien makkelijker dan een veilige plek te vinden om al het radioactieve afval dat zich rond de pelgrim en de 97 andere kernreactoren van de natie blijft ophopen, op te slaan.


Meer Great WIRED Stories

De eerste bekende interstellaire meteoor kan de aarde hebben getroffen in 2014


De eerste bekende interstellaire meteoor kan de aarde hebben getroffen in 2014

Artist's concept van 'Oumuamua, een interstellair object dat ontdekt werd dat door ons zonnestelsel zoomde in 2017. Een nieuwe studie bepaalde dat een kleine meteoor die in 2014 de aarde trof ook uit de interstellaire ruimte kwam.

Krediet: © K. Meech et al./ESO

De eerste meteoor die de aarde raakt vanuit de interstellaire ruimte – en de tweede bekende interstellaire bezoeker in het algemeen – is misschien net ontdekt, ontdekte een nieuwe studie.

Interstellaire meteoren komen vaak voor en zouden het leven mogelijk kunnen helpen om van ster naar ster te reizen, voegde de onderzoeker eraan toe.

De eerste bekende bezoeker uit de interstellaire ruimte, een sigaarvormig object met de naam 'Oumuamua', werd ontdekt in 2017. Wetenschappers hebben de oorsprong van het 1,300 meter lange (400 meter) object afgeleid van de snelheid en het traject, wat suggereert dat het mogelijk is gekomen van een andere ster, of misschien twee.

Gerelateerd: 'Oumuamua: onze 1e bekende interstellaire bezoeker verklaard in foto's

Avi Loeb, de voorzitter van de astronomie aan de universiteit van Harvard, merkte op dat men zou verwachten dat kleinere interstellaire bezoekers veel gebruikelijker zouden zijn, waarbij sommigen misschien vaak genoeg met de Aarde botsen om merkbaar te zijn.

Nu suggereren Loeb en hoofdauteur Amir Siraj, een student aan de universiteit van Harvard, dat ze misschien zo'n interstellaire meteoor hebben ontdekt, de tweede bekende interstellaire bezoeker van het zonnestelsel.

De wetenschappers analyseerden de catalogus van Near-Earth Object Studies van meteorevents gedetecteerd door sensors van de Amerikaanse overheid. Ze concentreerden zich op de snelste meteoren, omdat een hoge snelheid suggereert dat een meteoor niet gravitationeel gebonden is aan de zon en dus afkomstig kan zijn van buiten het zonnestelsel.

De onderzoekers ontdekten een meteoor van ongeveer 0,9 meter breed die op 8 januari 2014 op een hoogte van 18,7 kilometer boven een punt bij het Manus-eiland in Papoea-Nieuw-Guinea in de Stille Zuidzee werd ontdekt. De hoge snelheid van ongeveer 134.200 mph (216.000 km / h) en het traject suggereerde dat het van buiten het zonnestelsel kwam, zeiden de wetenschappers.

"We kunnen de atmosfeer van de aarde gebruiken als de detector voor deze meteoren, die te klein zijn om anders te zien," vertelde Loeb aan Space.com.

De snelheid van de meteoor suggereerde dat het tijdens zijn reis een zwaartekrachtstoot kreeg, misschien vanuit het diepe binnenste van een planetair systeem, of een ster in de dikke schijf van de Melkweg.

"Je kunt je voorstellen dat als deze meteoren uit de bewoonbare zone van een ster worden geworpen, ze het leven van het ene planetaire systeem naar het andere kunnen overbrengen", zei Loeb.

De wetenschappers analyseerden ongeveer 30 jaar aan gegevens. Naast de interstellaire meteoor die ze ontdekten, merkten ze ook twee andere meteoren op die met dezelfde snelheden reisden. Siraj en Loeb merkten echter op dat de baan van een van deze meteoren suggereerde dat het gravitationeel was gebonden aan de zon, terwijl het onzeker was of de ander interstellair was of niet.

Ervan uitgaande dat de aarde om de 30 jaar drie meteoren met potentiële interstellaire oorsprong ziet, schatten de onderzoekers dat er ongeveer een miljoen van dergelijke objecten per kubieke astronomische eenheid in onze melkweg zijn. (Eén astronomische eenheid, of AU, is de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon – ongeveer 93 miljoen mijl of 150 miljoen km.)

Dit suggereert dat elke nabijgelegen ster zo'n 60 miljard triljoen dergelijke rotsen uit zijn systeem kan trekken, gelijk aan ongeveer 0,2 tot 20 keer de massa van de aarde. Tien miljard triljoen is 'ruwweg het aantal sterren in het waarneembare universum', zei Loeb.

Siraj en Loeb merkten op dat het analyseren van het gasvormige puin van interstellaire meteoren terwijl ze in de aardse atmosfeer opbranden, licht zou kunnen werpen op de samenstelling van interstellaire objecten, waarover nog veel onduidelijk is.

In de toekomst kunnen astronomen een waarschuwingssysteem opzetten dat automatisch telescopen traint op meteoren die met hoge snelheden reizen om hun gasvormige afval te analyseren, zei Loeb. "Daaruit kunnen we de composities van interstellaire meteoren afleiden", zei hij.

De wetenschappers detailleerden hun bevindingen in een paper die is voorgelegd aan The Astrophysical Journal Letters. Je kunt gratis een preprint van arXiv.org lezen.

Volg Charles Q. Choi op Twitter @cqchoi. Volg ons op Twitter @Spacedotcomof Facebook.

Budweiser Brews Limited Lager voor Moon Landing 50th Anniversary


Budweiser heeft een nieuw biertje in beperkte oplage gebrouwen ter gelegenheid van de 50e verjaardag van de eerste maanlanding.

Discovery Reserve American Red Lager trekt zijn recept uit een Budweiser-blend dateert uit de tijd van de Apollo-maanmissies.

"Deze Bud's voor degenen die de kansen hebben uitgedaagd en het onmogelijke mogelijk hebben gemaakt. Budweiser Discovery Reserve is onze eerbetoon aan dit epische moment in de geschiedenis, een die zeker generaties van huidige en toekomstige ontdekkingsreizigers zal blijven inspireren, "zei Ricardo Marques, vice-president van marketing core en value brands bij Anheuser-Busch, in een verklaring uitgebracht op dinsdag (16 april).

Verwant: Voor 'Star Trek' Golden Anniversary, Golden Ales voor Quaff

Budweiser's Discovery Reserve American Red Lager is een eerbetoon aan de 50e verjaardag van de eerste maanlanding.

(Afbeelding: © Budweiser)

Discovery Reserve wordt gebrouwen met medium-roast Voyager gerstmout en heeft een "licht hoppig aroma, een geroosterde gerstmoutsmaak met een vleugje toffee en een scherpe afdronk", zegt Budweiser. De roodachtige kleur van het pils doet denken aan de volgende grens voor de mens, Mars.

De Discovery Reserve-fles en -verpakking is geïnspireerd op zowel de geschiedenis als de toekomst van de ruimteverkenning.

De 11 sterren op het label vertegenwoordigen de Apollo 11-missie, die astronauten Neil Armstrong en Buzz Aldrin liet landen op de zee van rust van de maan op 20 juli 1969. Afwisselende doppen vertegenwoordigen het historische boot prints op de maan en degenen die nog moeten komen op de rode planeet.

Het Anheuser-Busch "A" en Eagle-logo is ook bijgewerkt om Mars met de aarde op de achtergrond weer te geven, wat het ontwerp van de Apollo 11 missie patch. En elke fles Budweiser Discovery Reserve heeft vleugels en sterren op basis van vintage Budweiser-blikjes.

Discovery Reserve is beschikbaar tot september of zolang de voorraad strekt. Het bedrijf promoot de limited edition-pils via displays in de winkel, digitale reclame en sociale marketingprogrammering, evenals een nieuwe tv-commercial die deze week wordt uitgezonden.

Voor elk verkocht geval van Discovery Reserve schenkt Budweiser $ 1 aan de Stichting Folds of Honor, een non-profitorganisatie die educatieve beurzen verstrekt aan gezinnen van militaire mannen en vrouwen die zijn gevallen of gehandicapt zijn geweest terwijl ze in actieve dienst waren in de Verenigde Staten krijgsmacht. De donatie, die Budweiser zegt, is een knipoog naar de samenwerking tussen de Amerikaanse luchtmacht en het ruimteprogramma, en blijft de steun van het bedrijf voor de achtste keer ondersteunen.

"We zijn er trots op om bij hen te zijn als ze Discovery Reserve vrijgeven, wat hun betrokkenheid bij onze strijdkrachten verder illustreert," zei Maj. Dan Rooney, oprichter en CEO van Folds of Honour.

Discovery Reserve wordt gebrouwen door Karissa Norrington, een Budweiser Brewmaster en gepensioneerde US Air Force Captain.

Naast het creëren van een pils voor het 50-jarig jubileum van Apollo 11, heeft Budweiser gewerkt aan de formulering van een bier voor de toekomstige ontdekkingsreizigers van Mars. Aangekondigd in 2017 heeft de campagne "Bud op Mars" sindsdien drie verzonden ladingen naar het internationale ruimtestation om te experimenteren met ontkiemen en mouten in microzwaartekracht.

Klik door naar collectionSPACE om de commercial te bekijken voor Budweiser Discovery Reserve.

The Odd Physics of Rey's Backflip in Star Wars: Episode IX


Wat betekent "The Rise of Skywalker" eigenlijk? Sommige mensen haten aanhangwagens omdat ze de plot bederven. Voor mij is het meer een aperitief om me klaar te maken voor de show. Natuurlijk, in dit geval heb ik het over Star Wars IX: The Rise of Skywalker.

Omdat je weet dat ik een grote nerd ben voor zowel Star Wars als de natuurkunde, moet ik een soort van analyse uitvoeren op deze trailer. Dat is precies wat ik doe. Wat dacht je van een blik op Rey's backflip over een laagvliegende TIE-jager?

Mijn favoriete wapen in deze post is video-analyse (met behulp van Tracker Video Analysis). Het idee is om te kijken naar de x- en y-positie (in eenheden van pixels) van een object in elk frame van de video. Hiermee kan ik positie- en tijdgegevens krijgen om de analyse te kunnen doen die ik wil.

Als Rey erover springt (ik neem aan dat ze het haalt) een TIE-jager, kijk ik gewoon naar haar verticale beweging. Als ze eenmaal de grond verlaat, is het gewoon normale projectielenbeweging met een verticale versnelling die gelijk is aan het lokale zwaartekrachtsveld voor die planeet. Dit soort analyses komt vrij vaak voor – en er zijn drie dingen die je zou kunnen overwegen.

  • De verticale versnelling. Op aarde is dit -9,8 m / s2.
  • De afstandsschaal. Hoeveel pixels video op één meter afstand?
  • De tijdschaal. Hoe lang is de tijd voor elk frame?

Als je twee van deze drie dingen weet, kun je de derde vinden. Hier kunt u zien dat er een probleem is. Ik ben er vrij zeker van dat ik een afstandsschaal kan krijgen door de hoogte van Rey (of de grootte van de TIE-jager) te gebruiken. Maar hoe zit het met de andere twee? Het lijkt erop dat ik weg moet blijven van de tijdschaal. De trailer toont haar acrobatische sprong in slow motion (blijkbaar voor effect). Maar omdat het in slow motion is, is de bekeken beeldsnelheid (wat de gebruiker ziet) anders dan de "echte" snelheid. Ja, ik weet dat Star Wars niet echt is.

Ik heb maar één hoop. Nog een laatste hoop. Ik ga ervan uit dat de verticale versnelling gelijk is aan -9,8 m / s2 net zoals op aarde. Het is geen gekke veronderstelling. Ten eerste zien alle bewegingen van mensen eruit alsof ze op aarde zouden zijn. Ten tweede is het grootste deel van deze film waarschijnlijk op aarde gefilmd. Ik denk dat het een veilige veronderstelling is.

Nu voor de analyse. Ik ga naar de verticale positie van Rey in elk frame kijken. Voor deze clip moet ik me ook aanpassen aan de beweging van de camera. We kunnen deze camerabeweging compenseren door naar de schijnbare beweging van de achtergrond te kijken. Eigenlijk heeft Tracker Video Analysis een aantal leuke hulpmiddelen om dit te regelen (met een beetje werk).

Laten we beginnen met een plot van Rey's verticale positie als een functie van "tijd" – onthoud, het is niet real time.

Tracker video-analyse

Dit is raar. Vreemd dat een persoon over een vliegend ruimtevaartuig op een buitenaardse planeet springt? Nee. Het is vreemd dat haar verticale snelheid in essentie twee constante segmenten zijn. Hier is hoe het eruit zou zien als een mens op dezelfde hoogte springt op het aardoppervlak. Opmerking: dit is een berekening in python. Je kunt de code zien door op het potloodpictogram te klikken.

Ja, deze curve heeft de vorm van een parabool. De gegevens van de clip IS GEEN parabool. Maak je geen zorgen, het is OK. Misschien gebruikt Rey de Force of iets om dit te laten springen (waarschijnlijk is dat ze). Maar er is nog steeds een aantal nuttige dingen hier. Ten eerste springt ze minstens 2 meter hoog – dat is de verandering in hoogte van haar zwaartepunt. Dat is een indrukwekkende sprong. Ten tweede, als deze sprong op Aarde zou zijn, zou het omhooggaan van die hoogte minstens 0,5 seconde duren. In de clip duurt de beweging 1,9 seconden. Meteen vanaf de vleermuis, zou je kunnen inschatten dat dit met een factor 4 (ongeveer) wordt vertraagd.

Wat als we naar de analyse van de horizontale beweging springen? Oh, misschien moet ik iets vreemds over deze scène zeggen. Er is een soort TIE-jager die inzoomt op Rey. Je zou denken dat haar doel is om over het ruimtevaartuig te springen, maar wie het echt weet. Hier is het rare deel – ze begint te rennen in dezelfde richting als de TIE-jager. Ook al loopt ze redelijk langzaam in vergelijking met een ruimtevaartuig, dit zal de relatieve snelheid tussen haar en het schip verminderen (omdat ze in dezelfde richting lopen). Als ze nu over de TIE springt, duurt het langer voordat deze onder haar is gepasseerd. Dit betekent dat ze nog hoger moet springen om het te verwijderen en langer in de lucht te blijven. Je weet waar ik het over heb. Je hebt deze epische video's gezien van mensen die over snel rijdende sportwagens springen. Zij rennen in de richting van de auto, niet weg. Maar misschien probeert ze bovenop de TIE-jager te landen. Zoals ik al zei, wie weet.

OK, hier is een plot van haar horizontale positie gedurende deze tijd.

Tracker video-analyse

Wat is hier aan de hand? Voor normale projectielbeweging is er, zodra een voorwerp in de lucht is, alleen de neerwaartse zwaartekracht. Dit betekent dat bij nul horizontale kracht het object (of Jedi) met een constante horizontale snelheid zou moeten bewegen. Rey beweegt met een constante horizontale snelheid en beweegt dan naar a verschillend horizontale snelheid. Eerlijk gezegd vind ik dat alles goed is hier. Ik vermoed dat de slow-motion framerate in het midden van de sprong is veranderd – daar ben ik goed in.

Laat me eindigen met een aantal preventieve opmerkingen. Ik ken je vragen en opmerkingen voordat je het ze vraagt.

  • "Koele kerel, besef je niet eens dat dit een film is over een fictieve planeet met een fictief persoon? Het is niet eens science fiction, het is ruimtefantasie." Ja. Ik begrijp inderdaad dat dit niet echt is. Ik hou echter erg van natuurkunde en ik hou echt van Star Wars. Wat is er mis met het samen mengen van de twee? Wat als je echt van chocolademelk houdt? Zou het zo erg zijn om chocolademelk met een Star Wars-thema te maken?
  • "Je hebt ons nooit de snelheid van de TIE-jager verteld." Dat is juist. Ik heb dat achtergelaten. Ik kan de horizontale positie van het ruimtevaartuig plotten, maar ik ken de tijdschaal niet (ik neem aan dat het in slow motion is). Als je echt een waarde nodig hebt, zal ik die aan jou geven. Stel dat het 0,5 seconden duurt voordat Rey springt (hoewel ze niet echt springt). Uit video-analyse beweegt de TIE-jager ongeveer 5 meter. Dit zet de snelheid op 25 m / s (56 mph). Oh, maar voeg eraan toe dat Rey aan het rennen is. Als ze 4 m / s loopt, zou de TIE-jager 29 m / s (65 mph) worden. Nog steeds vrij langzaam voor een ruimtevaartuig.
  • Hoe springt Rey op en beweegt hij met een constante snelheid? Eh … gebruikt ze The Force?
  • Hoe snel zou een mens moeten springen om deze TIE-jager te ruimen? Heb ik dit al niet gedaan? Nou, zo niet, dan is het je huiswerkvraag.
  • De titel voor Episode IX is The Rise of Skywalker. Welke Skywalker? Precies de vraag die ik heb. Ik denk dat we moeten wachten op de film.
  • Heb je geen belangrijker dingen met je tijd te maken? Nee. Ik ben hier alleen voor Star Wars en de natuurkunde. Ik heb dit al beantwoord.

Meer Great WIRED Stories