Connect with us

Технологии

В самом сухом месте на Земле найден неожиданный источник воды: скрывался у всех на виду

Published

on

Пустыня Атакама в Чили, известная своей экстремальной сухостью, часто используется учеными как “заменитель Марса”.

Однако исследователи нашли новый способ добычи воды в этом непростом климате. В Атакаме, где дождь выпадает крайне редко из-за влияния холодного течения Гумбольдта и дождевой тени Анд, запасы пресной воды быстро истощаются по мере увеличения населения.

Единственным источником пресной воды в Атакаме является подземный водоносный горизонт, который не обновляется осадками в течение почти 10 000 лет. Однако ученые предложили альтернативный метод — сбор тумана, который может стать устойчивым и доступным источником воды. Этот метод позволяет извлекать влагу из низкорасположенных облаков, и хотя он уже используется в некоторых сельских районах мира, новое исследование предполагает, что его можно масштабировать.

Ученые оценили, что сбор тумана может обеспечить около 300 000 литров воды в неделю для 10 300 жителей неформальных поселений Альто-Осписио, которые в основном зависят от водоносного горизонта. Сегодня вода доставляется грузовиками, что увеличивает расходы и снижает доступность.

Панели для сбора тумана в Фальда-Верде, Чили, где сбор тумана позволяет выращивать салат, клубнику, базилик и мяту в пустыне
Фото: Virginia Carter

Ведущий автор исследования, профессор Вирджиния Картер из Университета Майор в Чили, отметила, что хотя сбор тумана не решит все проблемы города, он может значительно улучшить водоснабжение для местных жителей, особенно на фоне изменения климата.

Система сбора тумана состоит из тонкой сетки, натянутой на столбы, которая конденсирует влагу из воздуха. Чем больше площадь сетки, тем больше воды можно собрать. Ученые считают, что в отличие от подземных вод, туманная вода является потенциально возобновляемым ресурсом. Низкие облака поднимаются с Тихого океана и разгоняются по суше, а с сеткой влага задерживается, создавая возможность получения пресной воды.

В ходе исследования была использована спутниковая съемка и математическое моделирование для оценки потенциала сбора тумана в регионе. Исследователи установили туманосборники и метеостанции для сбора данных о влажности, температуре и скорости ветра. Результаты показали, что в окрестностях Альто-Осписио туманосборники могут давать в среднем 2,5 литра воды на квадратный метр в сезон тумана. Для достижения цели в 300 000 литров в неделю потребуется 17 000 квадратных метров туманосборников, хотя некоторые области могут производить более 5 литров на квадратный метр в день.

Таким образом, стратегическое размещение туманосборников может обеспечить надежный доступ к воде для сотен тысяч людей в Атакаме.

Источник: Popular Science

Continue Reading
Advertisement
Click to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Технологии

“Квантовая информация”: ученые зафиксировали странную мозговую активность умерших пациентов

Published

on

Исследование ученых Университета Джорджа Вашингтона показало, что даже после остановки сердца мозг человека в состоянии клинической смерти продолжает проявлять активность.

Это открытие было сделано на основании наблюдений за семью пациентами, у которых было принято решение прекратить лечение из-за критического заболевания.

Доктор Стюарт Гамерофф считает, что результаты исследования могут свидетельствовать о том, что сознание человека не исчезает после смерти, а переходит на другой уровень существования. Во время исследования ученые проводили электроэнцефалограмму (ЭЭГ) каждому пациенту в момент, когда их собирались отключить от аппаратов жизнеобеспечения. Когда ЭЭГ становилась изоэлектрической (плоской), пациента объявляли мертвым. Однако после этого момента произошел всплеск мозговой активности, который продолжался от одной до двадцати минут.

В частности, один из пациентов продемонстрировал внезапный всплеск высокочастотной активности, называемой гамма-синхронностью, которая длилась от 30 до 90 секунд. Гамма-синхронизация связана с сознательным мышлением и осознанием, что может указывать на то, что даже после остановки сердца мозг на короткое время проявлял признаки активности, которые можно было бы связать с осознанием.

Гамерофф утверждает, что информация, содержащаяся в мозге, не исчезает после смерти. Он предполагает, что эта информация может рассеиваться во Вселенной и затем возвращаться, если человек возвращается к жизни, объясняя тем самым воспоминания людей, переживших клиническую смерть. По его мнению, если человека не оживить и он умрет, квантовая информация может существовать вне тела, возможно, бесконечно долго, как душа.

Однако большинство ученых придерживаются мнения, что сознание является продуктом сложных взаимодействий в мозге, возникающих из нейронных сетей, которые обрабатывают информацию и создают субъективный опыт. Одним из возможных объяснений всплесков активности является кислородное голодание мозга, которое может приводить к подобным изменениям в электрической активности.

Источник: Daily Mail

Continue Reading

Технологии

Галактические электростанции: физики раскрыли один из главных секретов черных дыр

Published

on

Новое исследование может объяснить, почему некоторые активные ядра галактик гораздо ярче, чем предсказывают теоретические модели.

Черные дыры могут выпускать больше энергии в свое окружение, чем предполагалось ранее, и чем быстрее они вращаются, тем эффективнее происходит извлечение энергии. Астрофизики выяснили, как диски из горячей плазмы, которые вращаются вокруг черных дыр, могут стать мощными двигателями галактических электростанций. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.

Уже давно физики предложили теории о том, что энергия извлекается из вращения черных дыр благодаря магнитным полям и направляется в мощные струи высокоэнергетических частиц, которые вырываются из полюсов черных дыр. Однако ученые долго не могли установить, что именно определяет количество преобразуемой энергии. Теперь астрофизики смоделировали действие аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры, чтобы получить ответы на эти вопросы.

Недавно ученые сделали важное открытие, обнаружив связующее звено между черными дырами звездной массы и сверхмассивными черными дырами, что поможет понять, как эти объекты достигают больших размеров.

Материя падает в сверхмассивную черную дыру, а энергия вырывается наружу
Фото: space.com

По словам авторов исследования, давно известно, что падающая в черную дыру материя из аккреционного диска, состоящего из горячей плазмы, может извлекать энергию вращения из черной дыры. То есть энергия, которая возникает из-за вращения этого объекта, играет важную роль в питании струй черной дыры.

Новое моделирование показало, что из черных дыр извлекается гораздо больше энергии, чем было известно ранее. Эта энергия может выходить в виде света и заставлять светиться области вблизи горизонта событий черной дыры.

Астрофизики давно изучают черные дыры и их взаимодействие с родными галактиками, пытаясь понять, как сверхмассивные черные дыры в центре галактик создают активные ядра галактик и струи, вылетающие почти со скоростью света. Часто активные ядра галактик настолько яркие, что затмевают объединенный свет каждой звезды в галактике, и для этого требуется большое количество энергии, которая должна откуда-то поступать.

Прошлые исследования показали, что важную роль в этом процессе играют магнитные поля черной дыры. Авторы нового исследования хотели понять, как происходит извлечение энергии в сильно намагниченных средах.

Моделирование астрофизиков имитировало физику горячей плазмы в искривленной ткани пространства-времени и области высокой гравитации вокруг черных дыр. Это позволило ученым наблюдать, как магнитные поля взаимодействуют с черными дырами, которые вращаются с разной скоростью, и изучить эффективность извлечения энергии.

Моделирование показало, что от 10% до 70% энергии, извлекаемой из вращения черных дыр, направляется в струи. Чем быстрее вращение черной дыры, тем больше энергии она может отдать. Остальная часть энергии, извлеченной из вращения черной дыры, но не направленная в струи, либо поглощается аккреционным диском, либо рассеивается в виде тепла.

Физики также обнаружили, что сила магнитного поля увеличивала яркость аккреционного диска черной дыры. Это может объяснить, почему некоторые активные ядра галактик гораздо ярче, чем предсказывают теоретические модели.

Источник: Space

Continue Reading

Технологии

Литий не нужен: ученые совершили прорыв в области натрий-ионных аккумуляторов

Published

on

Ученые из Принстонского университета сделали значительный прорыв в разработке натрий-ионных аккумуляторов, представив новый катодный материал — бис-тетрааминобензохинон (TAQ).

Этот материал демонстрирует высокие энергетические характеристики и может сделать натрий-ионные аккумуляторы конкурентоспособными с традиционными литий-ионными батареями, а возможно, даже превзойти их.

Традиционные литий-ионные батареи зависят от ограниченного ресурса — лития, что создает сложности в цепочках поставок. В отличие от них, натрий-ионные аккумуляторы представляют более устойчивую и доступную альтернативу, однако им ранее не хватало плотности энергии.

Новый катодный материал TAQ решает эту проблему, обеспечивая высокую мощность и плотность энергии. Исследователи утверждают, что их натрий-ионный аккумулятор на основе TAQ может достигать теоретической емкости 355 мАч/г и плотности энергии 606 Втч/кг при 90% активного материала. Это возможно благодаря четырехэлектронному окислительно-восстановительному процессу, что позволяет использовать активный материал почти на 100%.

Данный прорыв открывает новые возможности для применения натрий-ионных аккумуляторов в транспортных средствах и других устройствах, делая их более эффективными и производительными.

Источник:  Interesting Engineering

Continue Reading

В тренде