عصر ایران؛ مجله تصویری سلاح - تصور کنید یک زیردریایی به اندازه ای سریع باشد که بتواند از اژدرهایی که قصد رهگیری آن را دارند، بگریزد. به لطف یک روش پیشرانش پیشرفته که دانشمندان چینی مدعی اند می تواند سریع ترین زیردریایی های جهان را تولید کند، این می تواند امکانی بسیار واقعی باشد.
این روش شامل استفاده زیردریایی ها از "پروانه های لیزری" برای حرکت با سرعت های باورنکردنی است. از لیزر برای ایجاد انفجارهای کوچک که زیردریایی را با سرعت های بی سابقه به جلو می راند، استفاده می شود. در شرایطی که این فناوری از نظر تئوری ممکن است، اما از یک نقص بالقوه مرگبار رنج می برد؛ هر زیردریایی که از آن استفاده کند بیش از هر زمان دیگری در برابر شناسایی آسیب پذیرتر می شود.
روزنامه South China Morning Post مستقر در هنگ کنگ، برای نخستین بار در آوریل 2024 این فناوری جدید را معرفی کرد. طبق گزارش این روزنامه، این فرآیند از لیزر به عنوان شکلی از پیشرانش در زیر آب استفاده می کند تا سرعت های بسیار بالای زیردریایی را ممکن سازد که با هواپیماهای جت رقابت می کند.
قدمت استفاده از لیزر به عنوان شکلی از پیشرانش به سال 1972 برمی گردد، زمانی که برای نخستین بار به عنوان روشی برای تامین نیروی فضاپیما پیشنهاد شد. در سفرهای جوی، این فناوری به نسبت ساده و قابل درک است: تابش لیزر از زیر یک هواگرد دمای هوای زیر آن را بسیار افزایش داده و پلاسمایی ایجاد می کند که هوا را منفجر کرده و هواگرد را به سمت بالا می راند. پیشرانش لیزری جوی فقط با مدل های مقیاس در شرایط کنترل شده آزمایش شده است و تاکنون به معرفی یک وسیله نقلیه سرنشین دار واقعی منتج نشده است.
اکنون، پژوهشگران دانشگاه مهندسی هاربین پیشنهاد استفاده از همان روش برای پیشرانش اجسام در زیر آب را مطرح کرده اند. این فرآیند شامل پوشاندن یک زیردریایی با شبکه ای از فیبرهای نوری با ضخامت کمتر از موی انسان است. سپس، فیبرها برای شلیک لیزرهایی با منبع تغذیه دو مگاواتی استفاده می شوند. لیزرها پلاسمایی ایجاد می کنند که آب در تماس با آن را تبخیر کرده و در نتیجه نیروی رانش ایجاد می کند. این تبخیر همچنین پوششی از حباب ها ایجاد می کند که زیردریایی می تواند با اصطکاک بسیار کمتر از زمان حرکت در آب دریا از آن بگذرد.
طبق گزارش روزنامه South China Morning Post، پیشرانش لیزری زیر آب می تواند تا 70000 نیوتن نیرو تولید کند. این مقدار نیرو در یک وسیله نقلیه زیرآبی ساخته شده توسط انسان بی سابقه است و مشابه آن را می توان تنها در هواپیماهایی یافت که با سرعت چند صد کیلومتر بر ساعت پرواز می کنند.
مهندسان دانشگاه هاربین، به رهبری پژوهشگر شه یانگ، معتقدند که این نیرو می تواند برای دادن مزیتی عمده به زیردریایی ها و سلاح های چینی استفاده شود. این می تواند به یک زیردریایی اجازه دهد تا سریع تر از سرعت صوت حرکت کند. افزون بر این، برخلاف ترکیب توربین ها، چرخ دنده ها و پروانه هایی که طرح های زیردریایی معمولی را به حرکت در می آورند، پیشرانش لیزری تقریبا بی صدا خواهد بود.
این ترکیب سرعت و سکوت، جام مقدس جنگ زیردریایی خواهد بود و زیردریایی ها را در برابر کشتی های جنگی سطحی و حمل و نقل تجاری تقریبا شکست ناپذیر می کند.
بیشتر زیردریایی ها از پروانه ها برای حرکت در زیر آب استفاده می کنند. با چرخش سریع تر پروانه، سرعت زیردریایی تا 35 گره افزایش می یابد و در آب اطراف فشار ایجاد می کند. این فشار به نوبه خود گرما تولید می کند که آب را به جوش آورده و ردی از حباب های کوچک در دنباله زیردریایی باقی می گذارد. حباب ها در نهایت می ترکند و صدایی شبیه به حرکت سنگ ها از درون یک لوله فلزی را ایجاد می کنند. این فرآیند به عنوان کاویتاسیون شناخته می شود، چیزی که در دل سرنشینان زیردریایی ها هراس ایجاد می کند.
زیردریایی ها بقای خود را با پنهان باقی ماندن حفظ می کنند و در قلمرو زیر آب این به معنای بسیار ساکت بودن است. نویز کاویتاسیون را می توان با سامانه ای به نام سونار غیرفعال دریافت کرد، که صداها را در اقیانوس به روشی متفاوت از سونار فعال دریافت می کند. هیچ راه حلی برای کاویتاسیون جز پرهیز از آن وجود ندارد. یک زیردریایی می تواند خطر ایجاد نویز کاویتاسیون را در آب های دوستانه پذیرا باشد و با سرعت بیشتری حرکت کند، اما در جایی که دشمن ممکن است در حال گوش دادن باشد، باید سرعت را کاهش داد.
مشکل کاویتاسیون، روش جدید پروانه لیزری دانشگاه هاربین را برای جنگ های زیر دریا غیرعملی می کند. در یک سناریوی جنگی در دریای چین جنوبی، یک زیردریایی چینی ممکن است با استفاده از پیشرانش لیزری از رقیب خود پیشی بگیرد، اما مانند یک خودرو آتش نشانی که در حال حرکت با سرعت بالا آژیر خود را به صدا در می آورد، ردیابی آن آسان خواهد بود. در نهایت، زیردریایی باید متوقف شود و هر کسی که گوش می دهد می داند که کجا متوقف شده است. حتی اگر یک زیردریایی بتواند از کشتی های سطحی و دیگر زیردریایی های معمول پیشی بگیرد، نمی تواند از دست هواگردهای ضد زیردریایی فرار کند.
این واقعیت که چنین پژوهشی در محیطی باز منتشر شده است، جایی که رقبای چین می توانند به آن دسترسی داشته باشند، احتمالا به معنای آن است که از ارزش نظامی کم یا هیچ ارزشی برای دولت چین برخوردار نیست. به عنوان نمونه، نیروی هوایی آمریکا در دهه 1980 وجود جنگنده رادارگریز اف-117ای نایت هاوک را تقریبا یک دهه مخفی نگه داشت، تا زمانی که نشت اطلاعات و سقوط یکی از آن ها در بیابان کالیفرنیا پنتاگون را مجبور کرد تا وجود این هواپیما را تایید کند. اگر آمریکا چیزی را که به عنوان یک روش پیشرفته برای پیشرانش زیردریایی در اختیار داشت که هم سریع و هم بی صدا بود، تقریبا به طور قطع آن را تا حد ممکن مخفی نگه می داشت.
ابر زیردریایی ما در سناریوی دریای چین جنوبی از یک نقص مهلک رنج میبرد: در حالی که پیشرانش لیزری به معرفی زیردریایی های سریع تر منجر می شود، اما با زیردریایی هایی پر سر و صداتر نیز مواجه خواهیم بود و زیردریایی های پر سر و صدا، زیردریایی های مرده هستند.
اگرچه جالب است، اما به نظر نمی رسد هیچ ارزش عملی در یک زیردریایی که همزمان سریع و پر سر و صدا باشد، وجود داشته باشد. با این وجود، تردیدی نیست که چین، روسیه، آمریکا و دیگر قدرت های اصلی زیردریایی در حال کار به منظور توسعه یک روش سریع تر برای حرکت زیردریایی ها هستند. روشی که شبیه حرکت سنگ ها در یک لوله فلزی سر و صدا ایجاد نمی کند!
عصر ایران - پلتفرم سی-ری (C-Ray)، یک وسیله نقلیه آبی-خاکی خودمختار منحصر به فرد است که توسط شرکت Pliant Energy Systems در بروکلین نیویورک، با حمایت دفتر پژوهش دریایی توسعه یافته است. این ربات می تواند با استفاده از فقط یک جفت باله از چندین روش حرکت موجود در دنیای حیوانات استفاده کند. این بالهها به ربات اجازه میدهند مانند یک سفره ماهی شنا کند، مانند یک هزارپا بخزد، مانند یک ماهی مرکب جابجایی سریع داشته باشد و مانند یک مار بلغزد.
ربات سی-ری آزادی بی سابقهای برای حرکت در طیف وسیعی از محیط ها طی یک ماموریت واحد ارائه می کند. به عنوان یک وسیله نقلیه زیر آب، توانایی ربات در تغییر سریع جهت و انجام چرخش های سریع، آن را برای وظایفی مانند بازرسی از صخره های مرجانی، جایی که یک وسیله نقلیه باید به سرعت مانور دهد تا اطراف و بین اشیاء را بررسی کند.
یک نمونه ماموریت برای ربات سی-ری ممکن است به این صورت باشد: ربات از یک قایق سطحی به آب انداخته می شود و به سمت یک ساحل شنی مشخص حرکت می کند. سپس، یک بررسی خودمختار برای تشخیص اشیاء فلزی مدفون انجام داده و پس از آن دوباره وارد آب می شود و به قایق سطحی باز می گردد.
هدف مأموریت سیارک طلایی تعمیق درک ما از فرآیندهای تشکیل سیارات است و این سیارک به دلیل ارزش تخمینی خیرهکننده ۱۰۰۰۰۰ کوادریلیون دلاری توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. ۱۶ Psyche سرشار از عناصر کمیاب از جمله پلاتین و پالادیوم است که برای تولید خودرو و وسایل الکترونیکی حیاتی هستند.
به گزارش همشهری آنلاین، در ۱۳ اکتبر ۲۰۲۳، ناسا مأموریت خود را برای کاوش ۱۶ Psyche، یک سیارک بزرگ غنی از فلز که تقریباً شش سال دورتر قرار دارد، آغاز کرد. ۱۶ Psyche سرشار از عناصر کمیاب از جمله پلاتین و پالادیوم است که برای تولید خودرو و وسایل الکترونیکی حیاتی هستند.
فیلیپ متزگر، فیزیکدان سیارهای در دانشگاه فلوریدا مرکزی میگوید: تفاوت اصلی بین استخراج معادن در زمین و استخراج در فضا در توسعه تجهیزاتی است که میتوانند تحت شرایط گرانش کم و پرتوهای زیاد عمل کنند.
همانطور که بشر به دنبال کشف و استعمار بالقوه فضا ست، تقاضا برای منابع فرازمینی به طور فزایندهای آشکار میشود. در حال حاضر شرکتهایی مانند AstroForge و TransAstra در حال بررسی چشمانداز استخراج سیارکهایی مانند Psyche هستند. بااینحال، چالشهای مهمی در مسیر استخراج این ثروتهای کیهانی باقیمانده است.
به گزارش سایت science از منظر فناوری، کارشناسان معتقدند ما به دستیابی به قابلیتهای لازم برای استخراج سیارک نزدیک شدهایم. همچنین، این تجهیزات باید به طور مستقل عمل کند، زیرا به دلیل فواصل زیاد درگیر، ممکن است بیش از ۲۰ دقیقه طول بکشد تا دستورالعملها به یک سیارک برسد.
تأمین مالی مأموریت؛ یک عنصر گمشده حیاتی
درحالیکه
فناوری لازم توسعهیافته و در آزمایشگاهها آزمایش شده است، اما هنوز برای
استفاده عملی آماده نیست. به گفته متزگر، تجهیزات فعلی برای استخراج
فضایی بین سطح آمادگی فناوری ۳ تا ۵ در مقیاس ناسا قرار دارد که از ۱ تا ۹
متغیر است. متزگر خاطرنشان کرد: ساخت یک مأموریت پروازی را شروع کنید. او
تاکید کرد تامین مالی یک عنصر گمشده حیاتی است و نشان میدهد که در صورت
تامین سرمایهگذاری کافی، استخراج سیارکها در مقیاس کوچک در عرض پنج سال
امکانپذیر خواهد بود.
به گفته کوین کانن، استادیار زمینشناسی و مهندسی زمینشناسی
در برنامه منابع فضایی دانشکده معادن کلرادو، بسیاری از پیشرفتها در
استخراج سیارکها احتمالاً از بخش خصوصی حاصل میشود. بااینحال، او اشاره
کرد که یک مانع مهم باقی میماند: متقاعدکردن سرمایهگذاران بالقوه در مورد
ارزش استخراج سیارک.
کانن چالشهای اقتصادی انتقال مواد به زمین را برجسته کرد و اظهار داشت که ممکن است از نظر مالی مقرونبهصرفه نباشد.
استخراج منابع از سیارکها
قیمت
فلزات گروه پلاتین در حال حاضر روبهکاهش است و پرسشهایی را در مورد
مقرونبهصرفه بودن چنین عملیاتی ایجاد میکند. باوجود این، کانن پیشنهاد
کرد استخراج منابع از سیارکها میتواند برای توسعه زیرساختها در فضا مفید
باشد. بهعنوانمثال، سیارکهای غنی از آب میتوانند اجزای لازم برای سوخت
موشک را فراهم کنند؛ درحالیکه فلزات استخراج شده از سیارکها میتوانند
برای ساخت سازههای بزرگ در فضا استفاده شوند.
باوجود چالشهای بسیار، اما علاقهمندی به استخراج ماه نیز وجود دارد که حاوی مواد مشابه اما در غلظتهای پایینتر است. کانن خاطرنشان کرد نزدیکی ماه، تنها چند روز دور از زمین، آن را به گزینهای دردسترستر برای تلاشهای اولیه معدن تبدیل خواهد کرد.
اگرچه استخراج سیارک هنوز در مراحل اولیه است، جامعه علمی همچنان بر کاوش این اجرام آسمانی متمرکز است. کمی قبل از مأموریت روان، فضاپیمای OSIRIS-REx ناسا با نمونه هایی از سیارک بننو بازگشت. علاوه بر این، فضاپیمای ژاپنی Hayabusa۲ نمونههایی از سیارک ریوگو را بازگرداند.
قرار است در آینده دو سیارک دیگر را کاوش کند. در ماه اکتبر، آژانس فضایی اروپا مأموریت هایی را برای بررسی بیشتر سیارکها راهاندازی خواهد کرد.
فناوری جادویی
هدف این مأموریتها به
طور خاص استخراج نیست. در عوض، آنها به دنبال افزایش درک ما از زمینشناسی
و شیمی سیارههای باستانی هستند. کانن تأکید کرد فناوری استخراج سیارک از
قبل وجود دارد و اظهار داشت: هیچ فناوری جادویی وجود ندارد که ما مجبور
باشیم برای استخراج سیارکها اختراع کنیم. ما فناوری آن را داریم. این
مسئله داشتن اراده برای انجام این کار و صرف سرمایه برای انجام آن است.
اکنون بر اساس پژوهشی که نتایج آن در ژورنال پژوهشهای روانپزشکی منتشر شده به جز نشانههای آشکار رفتاری در سایکوپاتها یک ویژگی جسمی ظاهراً بسیار رایج هم در آنها وجود دارد. پژوهشگران کانادایی که این بررسی را انجام دادند، پس از بررسی شباهتهای بین افرادی که دچار اختلالهای گوناگون روانپزشکی تشخیص داده شده بودند، به این نتیجه رسیدند.
به گزارش همشهری آنلاین، در این بررسی ۴۴ نفر با مشکلات روانپزشکی و ۳۶ نفر بدون هیچ عارضه روانی گزارشداده شده ارزیابی شدند.
تجزیه و تحلیل ویژگیهای جسمی این افراد نشان داد که ارتباطی میان افراد با عارضه روانپزشکی تشخیص داده شده و یک ویژگی جسمی خاص وجود دارد.
بر اساس این بررسی افراد با تشخیص بالینی بیمار روانی، احتمال بیشتری دارد که انگشت اشاره کوتاهتر و انگشت حلقه بلندتر داشته باشند – یا به عبارت دیگر نسبت 2D:4D آنها پایینتر است.
پژوهشهای قبلی نشان دادهاند که افرادی که نسبت 2D:4D آنها پایینتر است، با آنچه دانشمندان صفات شخصیتی «سهگانه تاریک» مینامند، مرتبط هستند: یعنی ماکیاولیسم، خودشیفتگی و سایکوپاتی (روانآزاری).این سه صفت از لحاظ اجتماعی بسیار ناپسند شمرده میشوند و ظاهراً، کسانی که در ارزیابی این سهگانه تاریک نمره بالایی کسب کرده بودند، همچنین در سرسختی ذهنی و عملکرد ورزشی نمره بالایی داشتند، اما همچنین در انواع مختلف پیامدهای منفی روانی-اجتماعی و روانشناختی، از جمله عدم تحمل، عدم قطعیت، حساسیت به اضطراب، بیتفاوتی عاطفی و فریبکاری در روابط بین فردی نیز نمرات بالایی کسب کردند.
البته اگر طول انگشت اشاره شما کوتاهتر از انگشت حلقه شما است، نباید وحشت کنید که حتما به یک سایکوپات تبدیل میشوید. در واقع آنچنان که این پژوهشگران میگویند این خصوصیت جسمی مربوط به انگشتها بسیار شایع است. ظاهرا این صفت در رحم ایجاد میشود که نوزادان در سهماهه اول بارداری در معرض مقادیر بالاتر هورمون جنسی تستوسترون و مقادیر کمتر هورمون جنسی استروژن قرار میگیرند.
این دستگاه جدید از یک عنصر نیمه رسانای ویژه برای جذب نور مادون قرمز زمین و تبدیل آن به برق استفاده میکند.
به گزارش فرارو به نقل از اینترستینگ اینجنیرینگ، اگرچه ایده تولید انرژی خورشیدی پس از غروب خورشید ممکن است غیرعملی به نظر برسد، محققان دانشگاه نیوساوت ولز راهی برای انجام آن یافتهاند. این محققان با توسعه یک فناوری جدیدی مشکل تأمین برق در شب برای خانههایی که از انرژی خورشیدی استفاده میکنند را حل کردهاند. محققان این دستگاه را بر روی زمین آزمایش کردهاند و اکنون در حال برنامه ریزی برای ارزیابی قابلیت استفاده آن در فضا هستند.
این فناوری جدید بر اساس اصل تولید انرژی حرارتی کار میکند. این فرآیند به کمک تفاوت دما بین سطح زمین و سردی فضا صورت میگیرد. دستگاه جدید توسعه یافته این تشعشعات خروجی مادون قرمز از زمین را به خود جذب میکند و آن را به برق تبدیل میکند. جزء کلیدی این دستگاه یک عنصر نیمه رسانا است که به طور خاص برای استفاده برای گرمای تابشی طراحی شده است.
در حالی که زمین نور مادون قرمز ساطع میکند، عنصر نیمه رسانا این انرژی را جذب و جریان الکتریکی تولید میکند. با جذب و تبدیل این گرمای تابشی به الکتریسیته، این دستگاه اساساً در طول شب انرژی خورشیدی تولید میکند. ند اکین داوکس، سرپرست این گروه تحقیقاتی گفت: «ما یک دستگاه نیمه رسانا ساختیم تا از گرمای تابشیِ تابش شده از زمین استفاده کنیم. فرآیند کار این دستگاه همانند استفاده از تابش نور برای تولید الکتریسیته است.»
بر اساس بیانیه مطبوعاتی منتشر شده توسط محققان، این دستگاه نیمه رسانا در واقع نوعی دیود حرارتی است. جالب اینجاست که موادی که برای ساخت این دستگاه استفاده میشوند مشابه مواد موجود در عینکهای دید در شب هستند. دکتر فیبی پیرس، یکی از محققین این پروژه توضیح داد: «همانطور که یک سلول خورشیدی میتواند با جذب نور خورشید تابش (ساطع) شده، الکتریسیته تولید کند، دیود حرارتی با انتشار نور مادون قرمز به محیط سردتر، الکتریسیته تولید میکند. در هر دو دستگاه، اختلاف دما چیزی است که به ما امکان تولید برق میدهد.»
اندازه (میزان) الکتریسیته تولید شده توسط این فناوری جدید در حال حاضر پایین است، اما تیم تحقیقاتی نسبت به پیشرفتهای آینده خوش بین هستند. در حال حاضر اندازه برق تولید شده توسط این دستگاه صد هزار برابر کمتر از انرژی ارائه شده توسط یک پنل خورشیدی است. این گروه تحقیقاتی پیشبینی میکند که این فناوری جدید کاربردهای متنوعی خواهد داشت که فراتر از محدودیتهای منابع انرژی فعلی خواهند بود.
یکی از استفادههای پیش بینی شده برای این فناوری استفاده از گرمای بدن برای تولید برق است! این فناوری میتواند انرژی تابش شده از بدن را جمعآوری کند و نیاز به باتری در دستگاهها را برطرف کند یا به شارژ مجدد آنها کمک کند. این ویژگی در روشهای معمول تولید انرژی خورشیدی ممکن نیست.
در مقیاس بزرگتر، این تیم فعالانه بر تطبیق این فناوری برای استفاده در فضاپیماها کار میکنند. ماهوارههایی که در مدار پایین زمین قرار دارند، در طول دورههای تاریکی به کمک باتری کار میکنند. پیشرفت این دستگاه امکان تولید انرژی برای این ماهوارهها در طول شب را امکان پذیر خواهد کرد.
دستگاههای تولید انرژی خورشیدی برای اولین بار در فضا مورد استفاده قرار گرفتند و اکنون مقادیر بسیار زیادی برق از انرژی خورشیدی تولید میکنند. حالا این محققان قصد دارند با پیشرفت این دستگاه آن را برای استفاده در فضا آماده کنند. این پیشرفت میتواند راه را برای آیندهای هموار کند که در آن انرژیهای تجدیدپذیر ۲۴ ساعته در دسترس هستند و به دنیایی منجر شود که در آن خانهها حتی زمانی که خورشید غروب میکند از چیزی جز گرمای تابشی زمین برای تولید برق استفاده نمیکنند.