Voyager 2의 성간 우주 여행은 태양계를 넘어서 신비를 심화시킵니다
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.과학자 스파이 불안정한 화합물 반도체 –“심오한 결과를 가질 수있다”
주제 : 카디프 대학교재료 과학반도체 으로 카디프 대학 , 2019 11월 5일 불안정한 반도체 개념 최신 기술을 사용한 새로운 관측은 스마트 폰, GPS 및 위성에서 더 나은 전자 장치를 구축하는 데 도움이 될 수 있습니다.
카디프 대학교 (Cardiff University)의 과학자들은 처음으로 일반적인 화합물 반도체 재료의 표면에서 이전에는 볼 수 없었던“일시성”을 발견했습니다. 이 발견은 일상 생활에 힘을주는 전자 장치의 미래 재료 개발에 중대한 결과를 초래할 수 있습니다. 복합 반도체는 스마트 폰 및 GPS에서 위성 및 랩톱에 이르기까지 전자 장치의 필수 요소입니다. 주요 저널 인 Physical Review Letters에 발표 된 새로운 연구 결과에 따르면 일반적으로 사용되는 화합물 반도체 물질 인 갈륨 비소 (GaAs) 표면이 이전에 생각했던 것만 큼 안정적이지 않은 방법이 밝혀졌습니다. Cardiff University의 물리 및 천문학 대학과 화합물 반도체 연구소의 최첨단 장비를 사용하여 연구팀은 GaAs의 원자 구조에서 나타나고 사라지는 경향이있는 작은 불안정성을 발견했습니다. GaAs 표면에서 "전이성"이라고 불리는이 현상이 처음으로 관찰되었습니다. 카디프 대학교 물리 및 천문학 연구소의 후안 페레 이로 비테 르보 (Juan Pereiro Viterbo) 박사의 공동 저자는 다음과 같이 말했습니다 :“현재 우리는이 현상이 반도체 소자 구조의 성장에 영향을 미치는지 여부를 모릅니다. 다음. “반도체 장치가 성장하는 동안 이러한 현상이 발생한다면 이는 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. “이러한 결과는 분자 규모에서 발생하는 일을 더 잘 이해하는 데 도움이되어 새로운 재료와 구조를 개발하고 기존 화합물 반도체 장치의 결함을 줄이며 통신 시스템, 컴퓨터, 전화, 자동차 등.” 이 발견의 핵심은 세계 어디에도 존재하지 않는 기능을 갖춘 장비의 가용성이었습니다. 물리 및 천문학 연구소와 화합물 반도체 연구소는 분자 반도체 에피 택시 기계와 결합 된 저에너지 전자 현미경을 갖추고있어 화합물 반도체가 제조되는 동안 재료의 구조에 대한 동적 변화를 관찰 할 수 있습니다. 분자 빔 에피 택시 (molecular beam epitaxy)는 화합물 반도체 소자를 제조 또는 "성장"하는데 사용되는 기술이며, 기판에서 매우 뜨거운 원자 또는 분자의 정확한 빔을 발사하여 작동합니다. 분자는 기판 표면에 떨어지고 응축되어 초박막에 매우 느리고 체계적으로 형성되어 결국에는 복잡한 단결정을 형성합니다. Viterbo 박사는“GaAs가 잘 연구되었지만 성장 과정에서 저에너지 전자 현미경을 사용하면 이전에는 볼 수 없었던 역동적 인 사건을 관찰 할 수 있습니다.
.빅뱅이 점화 된 방법 – 우주의 기원에 대한 하나의 미스터리 해결
TOPICS : 천체 물리학빅뱅인기있는초신성중앙 대학 University Of Central Florida 으로 센트럴 플로리다 대학 2019년 11월 1일 난류 불꽃의 진화와 폭발로의 전환 난류 불꽃의 진화 및 메탄-공기 혼합물에서 폭발로의 전이. 크레딧 : Alexei Y. Poludnenko, Jessica Chambers, Kareem Ahmed, Vadim N. Gamezo, Brian D. Taylor, 미국 국방성 고성능 컴퓨팅 현대화 프로그램 데이터 분석 및 평가 센터의 렌더링
센트럴 플로리다 대학 (University of Central Florida) 연구원들은 빅뱅의 원인에 대한 메커니즘을 발견했습니다. 빅뱅 폭발의 배후에있는 기준을 아는 것이 과학자들이 우주의 기원을 이해하기 위해 사용하는 모델의 핵심이 될 것입니다. 우주의 기원은 빅뱅 (Big Bang)으로 시작되었지만 초신성 폭발이 어떻게 시작되었는지는 지금까지 수수께끼였습니다. Science Magazine의 오늘 (2019 년 11 월 1 일)에 게재 된 새로운 논문 에서 연구원들은 폭발을 일으킬 수있는 메커니즘을 자세히 설명했습니다. 이는 과학자들이 우주의 기원을 이해하는 데 사용하는 모델의 핵심입니다. UCF 기계 항공 우주 공학과 조교수 Kareem Ahmed는“우리는 화염이 스스로 난류를 발생시키고 자발적으로 가속하며 폭발로 전환 할 수있는 중요한 기준을 정의했습니다. 연구. “우리가 더 깊이 파기 시작했을 때, 이것이 우주의 기원만큼 심오한 것과 관련이 있다는 것을 깨달았습니다.”— Kareem Ahmed "우리는 난류를 사용하여이 격렬한 반응으로 전환하고 본질적으로 초신성을 이끌어내는 지점까지 반응의 혼합을 향상시키고 있습니다"라고 Ahmed는 말합니다. "우리는 소리의 5 배 속도로 반응하는 곳에서 간단한 화염을 취하고 있습니다." 연구원은 초음속 제트 추진 방법을 탐색하면서 빅뱅 형 폭발을 생성하기위한 기준을 밝혀 냈습니다.
센트럴 플로리다 대학교 제시카 챔버스와 카림 아메드 센트럴 플로리다 대학 기계 항공 우주 공학과 박사 과정 학생 인 제시카 챔버스 (Jessica Chambers)와 UCF 기계 항공 우주 공학 부 조교수 카림 아메드 (Karem Ahmed)는 그들이 할 수있는 메커니즘을 밝히는 데 도움이되는 난류 충격 튜브를 설치했다 빅뱅을 일으켰습니다. 크레딧 : Karen Norum, UCF 연구실
"우리는 추진에 대한 이러한 초음속 반응을 탐구하고, 그 결과 매우 흥미로운 것처럼 보이는이 메커니즘을 발견했습니다." "우리가 더 깊이 파기 시작했을 때, 이것이 우주의 기원과 같은 깊은 것에 관련이 있다는 것을 깨달았습니다." 핵심은 적절한 양의 난류를 적용하고 자체 영속화 될 때까지 밀폐되지 않은 화염에 혼합하는 것입니다.이 시점에서 화염은 섭취 된 에너지를 연소시켜 마하 5 초음속 초신성 폭발을 일으 킵니다. 발견을위한 응용에는 연소에 사용 된 모든 제품이 에너지로 변환 될 때 제로 배출을 발생시키는 반응을 포함하여 더 빠른 항공 및 우주 여행 및 개선 된 발전이 포함될 수 있습니다. 포함 된 환경에서 폭발을 생성하고 분석 할 수있는 고유 한 난류 충격 튜브를 사용하여 발견되었습니다. 초고속 레이저와 카메라를 사용하여 폭발을 측정하고 불꽃이 초음속, 격렬한 반응이되는 지점에 도달하는 데 필요한 요인을 나타냅니다. 연구가 수행 된 UCF의 추진 및 에너지 연구 실험실에는 국내에서 초음속 반응을 테스트하기위한 유일한 난류 충격 튜브가 있습니다. ### 참고 자료 : Alexei Y. Poludnenko, Jessica Chambers, Kareem Ahmed, Vadim N. Gamezo 및 Brian D. Taylor, 2019 년 11 월 1 일, Science . DOI : 10.1126 / science.aau7365 이 연구의 공동 저자는 코네티컷 대학 기계 공학과의 부교수 인 Alexei Y. Poludnenko와 연구의 수석 저자였다. 제시카 챔버스 (Jessica Chambers), UCF 기계 항공 우주 공학과 박사 과정 학생; 해군 연구소와 Vadim N. Gamezo; 공군 연구소와 브라이언 디 테일러 이 연구는 공군 과학 연구 국의 자금 지원으로 뒷받침되었다. 컴퓨팅 리소스는 미국 국방성 고성능 컴퓨팅 현대화 프로그램에서 프론티어 프로젝트 상과 해군 연구소에 의해 제공되었습니다. Ahmed는 뉴욕 주립 대학교 버팔로 대학교에서 기계 공학 박사 학위를 받았습니다 . Pratt & Whitney Military Engines 및 Old Dominion University에서 2015 년 공학 및 컴퓨터 과학 대학의 UCF 기계 항공 우주 공학과에 합류하기 전에 근무했습니다. 그는 고급 터보 기계 및 에너지 연구 센터의 교수진입니다. , 미국 항공 우주 연구소, AFRL 교수 연구 연구원 및 UCF의 에너지 변환 및 추진 클러스터 구성원.
https://scitechdaily.com/how-the-big-bang-ignited-solving-one-mystery-to-the-origin-of-the-universe/
.획기적인 발전으로 10 분만에 전기 자동차를 완전히 재충전
TOPICS : 배터리 기술DOEPenn State University인기 작성자 PENN STATE 2019 년 10 월 31 일 빠른 충전 전기 자동차 배터리 배터리에서, 이온이 캐소드에서 애노드로 흐르므로 장치에 양의 에너지가 충전됩니다. 크레딧 : Chao-Yang Wang Lab, Penn State
엔지니어 팀에 따르면 전기 자동차 소유자는 곧 연료 공급 소에 차를 꽂고, 차를 꽂고, 화장실에 가서, 커피 한 잔을 마시고, 10 분 안에 완전히 충전 된 배터리로 운전할 수 있다고합니다. William E. Diefenderfer 기계 공학과, 화학 공학과, 재료 과학 및 교수, 차오양 왕은“우리는 200 ~ 300 마일 범위에서 10 분 안에 전기 자동차를 충전 할 수 있다는 것을 보여주었습니다. Penn State의 전기 화학 엔진 센터 이사. "우리는 2,500 회의 충전주기 또는 50 만 마일의 주행 거리를 유지하면서이를 수행 할 수 있습니다." "빠른 충전은 전기 자동차의 광범위한 도입을 가능하게하는 열쇠입니다."— Chao-Yang Wang 리튬 이온 배터리는 50도 이하의 주변 온도에서 급속 충전시 리튬 양극이 탄소 양극에 부드럽게 삽입되지 않고 양극 표면에 스파이크가 쌓이기 때문에 열화됩니다. 이 리튬 도금은 셀 용량을 줄이지 만 전기 스파이크 및 안전하지 않은 배터리 조건을 유발할 수 있습니다. 외부 또는 내부 가열에 의해 리튬 도금 임계 값 이상으로 가열 된 배터리는 리튬 도금을 나타내지 않습니다. 연구원들은 이전에 15 분 안에 50도 F로 충전 할 수 있도록 배터리를 개발했습니다. 더 높은 온도에서 충전하는 것이 더 효율적이지만 오랜 시간 동안 높은 열로 인해 배터리 성능이 저하됩니다. Wang은“빠른 충전이 전기 자동차의 광범위한 도입을 가능하게하는 열쇠”라고 말했다. Wang과 그의 팀은 배터리가 10 분 동안 140도까지 가열 한 다음 주변 온도로 빠르게 냉각 될 경우 리튬 스파이크가 형성되지 않고 배터리의 열 분해도 일어나지 않을 것임을 깨달았습니다. 그들은 Joule의 2019 년 10 월 30 일호에 결과 를 보고 합니다 . Wang은“이 배터리를 섭씨 60도 (화씨 140도)까지 사용하는 것은 금지되어 있습니다. "너무 높고 재료에 대한 위험으로 간주되어 배터리 수명을 크게 단축시킵니다." "우리는 200 ~ 300 마일 범위에서 10 분 안에 전기 자동차를 충전 할 수 있으며 2,500 번의 충전주기 또는 50 만 마일의 주행 거리를 유지하면서이를 수행 할 수 있습니다."— Chao-Yang Wang Wang은 배터리의 빠른 냉각은 차량에 설계된 냉각 시스템을 사용하여 달성 될 것이라고 설명했다. 140도에서 75도까지의 큰 차이는 냉각 속도를 높이는 데 도움이됩니다. Wang은“10 분 동안의 추세는 미래를위한 것이며 전기 자동차의 채택에 필수적입니다. Reuters에 따르면, 폭스 바겐이 지불 한 20 억 달러 이상의 벌금에 의해 자금을 지원받는 미국 전역에 2,800 개의 충전소를 설립하는 것으로 Reuters에 따르면, 범위 불안의 감소에 추가하여 (충전 방법이나 시간이없는 전력 부족에 대한 두려움) 디젤 배출 부정 행위를 인정한 후 이 충전소는 500 곳에 있습니다. 자체 발열 배터리는 한쪽 끝이 음극 단자에 연결되고 다른 쪽 끝이 셀 외부로 연장되어 세 번째 단자를 만드는 얇은 니켈 호일을 사용합니다. 스위치에 부착 된 온도 센서는 전자가 니켈 포일을 통해 흐르도록하여 회로를 완성시킵니다. 이는 저항 가열을 통해 니켈 포일을 빠르게 가열하고 배터리 내부를 따뜻하게합니다.
### 참고 자료 : Xiao Xiao-Guang Yang, Teng Liu, Yue Gao, Shanhai Ge, Yongjun Leng, Donghai Wang 및 Chao-Yang Wang의“리튬 이온 배터리의 초고속 충전을위한 비대칭 온도 변조”, 2019 년 10 월 30 일, Joule . DOI : 10.1016 / j.joule.2019.09.021 또한 Penn State에서이 프로젝트를 진행하고있는 조양 연구 교수 인 Xiao-Guang Yang이 있습니다. 텡 리우, 대학원생; 박사 후 연구원 인 Yue Gao; Shanhai Ge, 조교수; 용준 렝 (Longjun Leng) 조교수; 기계 공학과의 왕 동해 교수. 미국 에너지 부는이 작업을 지원했습니다.
https://scitechdaily.com/breakthrough-enables-full-recharge-of-an-electric-vehicle-in-10-minutes/
.호박 별 – 별이 너무 빨리 회전하여 호박 모양으로 스쿼시됩니다
TOPICS : 천문학천체 물리학NASA인기 작성자 : NASA의 SCIENTIFIC VISUALIZATION STUDIO 인 FRANCIS REDDY 2019 년 10 월 31 일 호박 별 너무 빨리 회전하는 별을 만나 호박 모양으로 스쿼시하십시오.
별이 정말 빠르게 회전하면 어떻게 되나요? 구형은 호박 모양으로 스쿼시 될 수 있습니다. 빠른 회전은 두 개의 이진 별이 하나로 병합되어 발생하는 것으로 생각됩니다.
18 호박 별 케플러의 시야에서 18 개의 호박 별이 발견되었습니다.
NASA의 케플러와 스위프트 임무에서 관측을 사용하여 천문학 자들은 100 배 이상에 이제까지 일에서 본 피크 레벨을 생산 탐지 X 선에 의해이 빠르게 회전 별 (18)의 배치를 발견 케플러 뷰 호박 별
이 이미지는 Swift가 별이 빛나는 하늘에 겹쳐진 Orignal Kepler 필드의 개요에서 연구 한 KSwAGS 필드를 강조합니다. 개요는 케플러 초점면에서 페어링 된 CCD 모듈의 위치를 보여줍니다. 이 필드는 별자리 Cygnus와 Lyra의 일부를 포함하여 약 100 제곱도를 차지합니다. Cygnus에서 가장 밝은 별인 Deneb은 북미 성운의 붉은 빛 근처 왼쪽에서 볼 수 있습니다. Lyra에서 가장 밝은 별인 Vega는 Kepler 필드의 오른쪽 아래에 있습니다. 학점 : NASA Goddard 우주 비행 센터 및 Axel Mellinger, Central Michigan University
이 희귀 한 별들은 별자리 Cygnus와 Lyra의 일부를 포함하는 하늘의 패치 인 원래 Kepler field에 대한 X-ray 조사의 일부로 발견되었습니다. 2009 년 5 월부터 2013 년 5 월까지 케플러는이 지역에서 150,000 개 이상의 별의 밝기를 측정하여 호스트 별 앞에서 지나가는 행성의 규칙적인 희미 함을 감지했습니다.
https://youtu.be/AeBUZyeSEjw
이 별들은 며칠마다 회전하지만, 우리 자신의 태양은 한 번의 회전을 완료하는 데 한 달이 걸리며, 빠른 회전은 별자리, 플레어 및 두드러기와 같은 별의 활동 수준을 증가시켜 X- 선을 생성합니다.
KSw 71 KSw 71은 가장 극단적 인 호박 별입니다. 태양보다 크고 시원하며 붉으며 4 배 빠르게 회전합니다.
가장 강렬한 X 선 방출은 KSw 71이라는 주황색 거인에서 나옵니다.이 빨간색 거인은 태양보다 10 배 이상 크고 5.5 일 만에 완전히 회전합니다. 자세한 내용은 위의 비디오를보십시오. 두 태양처럼 위의 그림은 KSw 71과 같은 별을 형성하는 첫 번째 단계라고 생각되는 이진법으로 함께 태어난 두 개의 태양 같은 별을 보여줍니다.
두 별 합병 이 다음 예술가의 개념에서, 근접 이진법 시스템에서 더 큰 별은 핵심 연료 공급을 고갈시키기 시작했습니다. 별은 반응에 따라 확대되었으며 이제는 실제로 그 동반자와 접촉합니다. 이 별들은 합쳐질 것입니다. 합병 된 별
https://youtu.be/kzoSpHWAp98
다음 그림에서는 병합 프로세스가 거의 완료되었습니다. 결합 된 별의 적도 지역에서 방출 된 가스는 그 주위에 배설 디스크를 형성합니다. 이 디스크는 다음 1 억 년 동안 사라져 매우 활발하고 빠르게 회전하는 독방을 남깁니다. 마지막으로, 배설 디스크가 완전히 사라진 KSw 71과 비슷한이 스타의 컨셉 애니메이션을 얻을 수 있습니다. 비디오 및 이미지 : NASA의 과학 시각화 스튜디오, NASA의 고다드 우주 비행 센터
https://scitechdaily.com/pumpkin-stars-stars-spin-so-quickly-they-squash-into-a-pumpkin-shape/
.Voyager 2의 성간 우주 여행은 태양계를 넘어서 신비를 심화시킵니다
으로 마이크 벽 하루 전 과학 및 천문학 태양의 영향 범위와 더 넓은 은하계 사이의 경계 영역은 실제로 복잡합니다. NASA의 Voyager 2 우주선은 2018 년 11 월, 쌍둥이 Voyager 1이 같은 방식으로 6 년이 지난 후 성간 공간에 들어갔다. Voyager 2의 데이터는 태양이 스스로 쏟아지는 거대한 거품 인 헬리오 스피어의 구조를 더욱 특성화하는 데 도움이되었습니다. NASA의 Voyager 2 우주선은 2018 년 11 월, 쌍둥이 Voyager 1이 같은 방식으로 6 년이 지난 후 성간 공간에 들어갔다. Voyager 2의 데이터는 태양이 스스로 쏟아지는 거대한 거품 인 헬리오 스피어의 구조를 더욱 특성화하는 데 도움이되었습니다. (이미지 : © NASA / JPL-Caltech)
성간 공간에 대한 인류의 두 번째 맛은 답변보다 더 많은 질문을 제기했을 수 있습니다. NASA의 Voyager 2 우주선 은 탐사선의 개척자 인 Voyager 1이 6 년이 지난 후 11 월 5 일에 태양이 날아가는 거대한 하전 입자의 거품 인 헬리오 스피어 (healiosphere)가 없었습니다. 선교 팀은 이제 북반구에서 출발 한 보이저 1 호와는 반대로 헬리오 스피어 남반구에서 발생한 보이저 2 호 출구 를 점령 할 시간을 가졌다 . 네이처 천문학 저널 (Nature Astronomy) 저널에 오늘 온라인 (11 월 4 일)에 게재 된 일련의 5 편의 논문에서, 연구자들은 성간 공간에 들어간 프로브에 의한 측정 결과를보고했다. 더보기 : NASA의 보이저 우주선은 5 년 남았습니다 . 이 데이터는 놀라움으로 가득합니다. 예를 들어, Voyager 2는 탐사선이 태양으로부터 119 개의 천문 단위 (AU)로있을 때 헬리오 파우스 (헬리오 스피어와 성간 공간 사이의 경계)를 통과했습니다. (한 AU는 약 93,000,000마일, 또는 1억5천만킬로미터입니다 평균 지구 - 태양 거리입니다.) 보이저 1 호는 거의 같은 거리, 121.6 AU를 횡단했다. 이러한 일관성은 "일부 [Voyager 2의 교차점]은 태양 활동이 가장 적을 때 태양 최소값에서 발생하고 다른 하나는 태양 최대 값에서 발생했다는 점에서 매우 이상합니다"라고 Stamatios Krimigis 는 새로운 Voyager 2 보고서 는 지난 주 기자와의 화상 회의에서 태양의 11 년 활동주기를 언급하면서 말했다. "모델을 액면가로 가져 가면 실제로 차이가있을 것으로 예상됩니다."라고 Krimigis는 Marys Laurel의 Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory와 Space Research and Technology에서 근무했습니다. 그리스 아테네 아카데미 패서 디나에있는 캘리포니아 공과 대학의 보이저 프로젝트 과학자 에드 스톤 (Ed Stone)은 또한 태양 기포의 역 동성을 강조했다. "헬리오 스피어 자체가 숨을 쉬고있다"고 그는 같은 원격 회의에서 말했다. Stone은 Krimigis가 지적한 대규모 확장 및 수축 외에도 관상 질량 방출로 인한 단기간 헬릭스 피어 (heliospheric) 섭동 (periospheric perturbation)이 있으며 , 이는 대량의 태양 플라즈마를 우주로 폭발시키는 강력한 폭발이다. " 새로운 연구 중 하나 를 이끌고 다른 연구 를 공동 저술 한 Stone은 말했다."우리가 연구하고있는 것은 매우 복잡한 상호 작용입니다 .
https://www.space.com/nasa-voyager-2-interstellar-space-mysteries.html?utm_source=notification&jwsource=cl
성간 자기장에 대한 Voyager 2의 측정 또한 흥미 롭습니다. 메릴랜드에있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터 (Godard Space Flight Center)의 레너드 벌라가 (Leonard Burlaga)는 Voyager 1의 2012 년 건널목이 있기 전에 헬리오 스피어 (Holiardsphere)의 자기장 방향이 내부와 비교할 때 상당한 차이가있을 것으로 예상했다. 그러나 보이저 1 호는 성간 필드가 대부분 헬리오 스피어 필드와 정렬되어 있음을 발견했습니다. 보이저 2도 오늘 배웠습니다. 따라서 이것은 약간의 우연의 일치가 아닌 실제 현상으로 보입니다. " 자연 자기 천문학 논문 중 하나의 공동 저자이자 다른 논문 의 공동 저자 인 벌라가 (Blalaga)"는 "자기장이 왜 변하지 않는지 이해해야한다" 고 말했다. 그는 정렬을 야기하는 과정이 있어야한다고 덧붙였다. 그런 다음 두 우주선 모두에서 "누설"이 관찰됩니다. 보이저 1 호는 헬리오 파우스에 가까워 질 때마다 별 두 개씩 성간 입자를 감지했으며, 미션 팀은 두 개의 침입하는 "성간 플럭스 튜브"를 발견했다고 평가했다. 그러나 Voyager 2의 경험은 정반대였습니다. 프로브는 태양 권을 떠난 후 잠시 동안 일부 태양 입자를 감지했습니다. Voyager 1과 Voyager 2 가 매우 다른 장소에 태양 기포를 남겼다는 점을 감안하면, 차이는 헬로 스피어 형상과 관련이있을 수 있습니다 . 크리미 기는 "그러나 우리는 그것에 대한 답을 실제로 모른다"고 말했다. 두 프로브에서보고 된 다른 차이점도 있습니다. 예를 들어, Voyager 1은 태양풍 의 속도, 즉 태양 으로부터 연속적으로 흘러 가서 헬리오 스피어를 "팽창시키는"하전 입자의 흐름이 폐경기 근처에서 거의 0으로 떨어 졌다는 것을 관찰했습니다 . 그러나 Voyager 2는 교차 할 때까지 거의 모든 태양풍 속도를 측정했습니다. 그리고 Voyager 2의 데이터는 Voyager 1에서 관찰 한 것보다 더 부드럽고 얇은 갱년기를 제안합니다 (두 우주선 모두 하루 미만으로 경계를 통과 했음에도 불구하고).
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끝이 가까워지다
Voyager 1과 Voyager 2는 1977 년 몇 주 간격으로 발사되어 태양계의 거대한 행성들에 대한 전례없는 "그랜드 투어"를 수행했습니다. 보이저 1 호는 목성과 토성으로 날아 갔다. 보이저 2 호도 똑같이했지만 천왕성과 해왕성을지나 확대했다. 1989 년 8 월에 발생한 Voyager 2의 Neptune 만남 이후 , 두 우주선은 Voyager 성간 임무로 알려진 새로운 단계에 들어 섰습니다. 그들은 먼 미지의 세계로 여행하면서 날아갈 때 어둠을 밝힐 것이다. 그 당시 어둠은 거의 총계였습니다. 헬리오 스피어의 외부 도달 거리에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. "우리는 거품이 얼마나 큰지 몰랐다"고 Stone은 말했다. "우리는 우주선이 거품의 가장자리에 닿아 거품을 남기고 성간 공간으로 들어갈 수있을 정도로 오래 살 수 있다는 것을 확실히 알지 못했습니다." (여기서 참고 : 성간 공간에 들어가는 것은 태양의 중력 영향이 헬리오 스피어를 훨씬 넘어 확장되기 때문에 태양계를 떠날 때와 같은 것이 아닙니다. 실제로, 수조의 혜성 궤도가 Oort Cloud , 태양에서 수천 AU, 그들은 여전히 태양계의 일부로 간주됩니다.) 그러나 보이저는 선종에 가까워지고 있습니다. 각 우주선은 3 개의 방사성 동위 원소 열전 발전기 (RTG)에 의해 전력을 공급받으며, 이는 방사성 붕괴로 발생 된 열을 전기로 변환합니다. RTG의 전력 출력은 점점 더 많은 플루토늄이 붕괴됨에 따라 감소합니다. 관련 : NASA Deep Space Probe의 핵 생성기 (Infographic) 더 많은 Space.com 비디오를 보려면 여기를 클릭하십시오 ... 광고 미션 팀은 이미 남은 핵연료를 최대한 활용하기 위해 조치를 취했으며, 시간이 지남에 따라 특정 히터와 과학기구를 끄고 전력 수요를 낮추었습니다. (Voyager 2는 원래 10 개 중 5 개의 작동 기기를 보유하고 있지만 Voyager 1은 4 개로 줄었습니다. 1980 년에는 플라즈마 분광기가 실패했습니다.) 풀어야 할 레버가 많지 않으므로 각 Voyager는 데이터를 수집하고 반환 할 수 있습니다. 스톤은 단지 5 년 정도 더 있다고 말했다. 그 5 년은 생산성이 매우 높아져서 "진정한"성간 매체의 주요 특성, 즉 태양 기포가 상당한 영향을 미치는 헬리오 스피어 근처의 복잡하고 복잡한 늪 너머의 광대 한 지역을 드러 낼 수 있습니다. 예를 들어, "우리가 더 멀어 질수록 [자기장] 필드가 천천히 바깥쪽으로 보이지만 확실하게 뒤틀리고 교란되지 않은 상태로 긴장을 풀게 될 것입니까?" 스톤이 말했다. " 헬리오 스피어를 바꾸지 않고 은하계 로부터 얼마나 멀리 떨어져 은하계를 측정 할 수 있을까?" 다른 중요한 질문은 새로운 미션이 시작될 때만 대답 할 수 있습니다. 예를 들어, 우리는 헬리 스피어의 모양이 구형인지, 긴 혜성 꼬리인지에 대해서는 여전히 모릅니다. 두 보이저는 모두 은하수 중심 주위의 태양계의 긴 궤도에있는 성간 매체를 통해 쟁기질을하는 선구 권의 "머리"에서 튀어 나왔습니다. 존재하는 경우 "우리는 확실히, 우주선이 꼬리를 아래로 이동하고 싶습니다", 아이오와 대학의 돈 Gurnett의 수석 저자 말했다 새로운 자연 천문학 논문 중 하나 . "물론 꼬리는 정말 길 수 있습니다. 수백 AU입니다." Voyager 1과 Voyager 2는 현재 각각 지구에서 약 148AU와 122.4AU이며 서로 160AU 입니다. NASA의 New Horizons Pluto 탐사선은 다음으로 가장 멀리 떨어진 운영 우주선으로, 현재 지구에서 46AU 이상입니다. 그리고 우리는 뉴 호라이즌의 성간 데이터에 의존해서는 안됩니다. 크리 미지 스는이 우주선이 90AU 정도 떨어져있을 때 전력이 소진 될 것이라고 말했다. (그러나 New Horizons 는 해왕성 너머의 물체 고리 인 Kuiper Belt에 대한 흥미로운 데이터를 계속해서 수집 할 것입니다. 우주선은 이미이 지역에서 플루토 중 하나와 소형 2014 MU69 중 하나 인 플라이 비를 이미 수행했습니다. NASA가 다른 임무 확장을 승인하면 다른 만남에 충분한 연료가 있다고 New Horizons 팀원은 말했다.
https://www.space.com/nasa-voyager-2-interstellar-space-mysteries.html?utm_source=notification
.음, 꼬리가 보인다
A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)
B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.
.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정
박수진 1, 제1저자 연구원
박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어
추상
유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.
https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/ https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html
.과학자들은 얼음의 한계를 조사
작성자 : Daniel Moberg, 유타 대학교 크레딧 : CC0 Public Domain,2019 년 11 월 5 일
얼음의 가장 작은 입자는 얼마나 작습니까? 눈송이가 아니고 1 인치의 엄청나게 작은 크기로 측정됩니다. 국립 과학원 (National Academy of Sciences )의 논문에 발표 된 새로운 연구에 따르면 , 얼음이 형성 될 수있는 가장 작은 나노 방울의 물은 가장 작은 바이러스 크기의 10 분의 1 크기 인 90 개의 물 분자에 불과합니다. 유타 대학교의 화학 교수이자 공동 저자 인 발레리아 몰린로 (Valeria Molinero)에 따르면, 소규모로 얼음과 물 사이의 전환이 약간 어려워지고 있습니다. 그녀는“얼음이 담긴 물 한 잔을 마시면 유리의 물이 시간의 함수로 모든 얼음과 모든 액체를 돌리는 것을 볼 수는 없다”고 말했다. 그녀는 가장 작은 물 나노 방울에서 그것이 일어난 일이라고 그녀는 말한다. "얼음 나"가 중요한 이유 물과 얼음 사이의 전이는 지구상에서 상 (고체, 액체 및 가스) 사이의 가장 중요한 변형 중 하나이며, 기후의 독특한 영향을 미치면서 생명의 생존력을 조절합니다. 따라서 얼음 형성으로 이어지는 조건을 이해하는 것은 환경 및 지구 과학 , 물리, 화학, 생물학 및 공학 을 포괄하는 영역에서 활발한 탐구입니다 . 얼음은 지구상에 거의 독점적으로 "얼음 I"로 알려진 고차원의 육각형 결정 구조로 존재합니다. 우리의 대기에서는 작은 물 클러스터가 형성되어 얼어 붙어 더 큰 결정과 결국 구름을 심습니다. 때문에 특정 직경 아래, 그러나, 열역학적 효과를 경쟁 이러한 물 클러스터는 열역학적으로 안정 얼음 I.에게의 정확한 크기 범위 형성 할 수 없습니다 물 클러스터 내가 가장 최근의 추정치가 좁아과 년 동안 실험과 이론을 통해 조사 된 형성 안정적인 얼음의 수를 물 분자 는 90 개부터 400 개 까지 다양 합니다.
과냉각 : 느리고 느림
과거에,이 한계를 실험적으로 연구하는데있어서의 주요 장벽은 과냉각 액체 클러스터를 냉각시켜 얼음 격자가 제대로 형성 될 수있을 정도로 느리게하는 것이었다. 냉각은 너무 빨리 냉각되어 비정질 얼음 덩어리를 생성합니다. 클러스터가 느리고 균일하게 냉각되지 않으면 결과적으로 자연적으로 얼음상의 조합이 생깁니다. 얼음 형성의 컴퓨터 시뮬레이션은 나노 스케일 물리와 얼음 형성을 복제하는 데있어 고유 한 문제에 직면 해 있습니다. 새로운 연구에서 유타 대학교, 캘리포니아 대학교, 샌디에고, G 팅겐 대학, 괴팅겐의 막스 플랑크 태양 광 시스템 연구 및 역학 및 자기 조직을위한 연구원들은 최근 시뮬레이션과 실험의 진보를 결합하여 나노 미터 크기의 클러스터에서 얼음-액체 전이에 작용하는 구속 조건 사이의 상호 작용. 냉각 문제를 극복하기 위해 괴팅겐 팀은 초기에 약 60 마이크로 미터 직경의 노즐을 통해 물과 아르곤의 혼합물을 팽창시켜 원하는 크기의 클러스터를 생성하는 분자 빔을 사용했습니다. 그 결과 생성 된 빔은 클러스터의 형성을 제어하기 위해 냉각 속도가 떨어지는 3 개의 별개의 영역을 통해 퍼널 링되어 150K (-123 ° C 또는 -189 ° F)의 저온에 도달합니다. 샌디에고와 유타 팀이 개발 한 물의 컴퓨터 모델을 사용하여 나노 방울의 특성을 시뮬레이션했습니다.
얼음의 끝
클러스터에서 얼음 I 로의 전이를 모니터링하기 위해 적외선 분광 서명을 사용하여 연구자들은 실험적 접근법과 이론적 접근법 사이에 유망한 일치를 발견했습니다. 결과는 클러스터가 약 90 개의 물 분자 일 때 "얼음 끝"이 발생한다는 강력한 증거를 제공합니다. 이 크기에서 클러스터는 직경이 약 2 나노 미터에 불과하거나 일반적인 눈송이보다 약 백만 배 더 작습니다. 샌디에고 캘리포니아 대학 (University of California)의 프란체스코 페 사니 (Fransco Paesani)는“이 연구는 지난 30 년 동안 미세한 물의 성질을 연구하기위한 실험적이고 이론적 인 개념을 일관된 방식으로 연결시켜 현재 일반적인 관점에서 볼 수있다”고 설명했다.
예기치 않은 진동
예상치 못하게, 연구원들은 시뮬레이션과 실험에서 얼음의 공존이 거시적 (대규모) 얼음과 0 °에서 발생하는 물에서 경험하는 예리하고 명확하게 정의 된 녹는 전이와 90 ~ 150 개의 물 분자 클러스터에서 다르게 행동한다는 것을 발견했습니다. C. 클러스터는 그 대신 온도 범위가 바뀌면서 액체와 얼음 상태 사이에서 시간에 따라 진동하는 것으로 밝혀졌다. 그 크기는 30 년 전에 처음으로 예측 되었으나 지금까지 실험적 증거가 없었다. Universität Göttingen의 Thomas Zeuch는 "매크로 스코픽 시스템은 유사한 메커니즘을 가지고 있지 않습니다. 물은 액체 또는 고체입니다.이 진동하는 동작은이 크기와 온도 범위에서 클러스터에 고유 한 것 같습니다." "거시적 세계에서의 위상 공존 경험에서 이러한 진동과 같은 것은 없습니다!" Molinero가 덧붙입니다. 그녀는 물 한 잔에서 얼음 덩어리의 크기에 관계없이 얼음과 물이 모두 안정적이며 공존 할 수 있다고 말합니다. 그러나 액체와 얼음이 모두 포함 된 나노 방울에서 대부분의 물 분자는 얼음과 물 사이의 경계에있을 것입니다. 따라서 전체 2 상 클러스터 가 불안정 해지고 고체와 액체 사이에서 진동합니다. 얼음이 이상 해지면 Molinero는 실험에서 크기와 온도의 물 클러스터가 성간 물체와 행성 대기에서 일반적이라고 말했다. 그것들은 또한 성층권 위의 대기층 인 중간권에도 존재합니다. 그녀는 또한 단백질의 공동 (cavity)을 포함하여 물질의 매트릭스에 물 주머니로 존재할 수 있다고 그녀는 말했다. Molinero는 진동 전이를 제어 할 수 있다면 액체가있을 때 재료의 통과를 허용하고 고체 일 때 흐름을 막는 나노 밸브의 기초를 형성 할 수 있다고 말했다. 결과는 얼음과 물 그 이상입니다. Molinero는 소규모 현상이 동일한 규모의 물질에 대해 발생해야한다고 말한다. 그녀는 "그런 점에서 우리의 연구는 물을 넘어서서 더 일반적으로 상 전이의 코다 (coda)를 봅니다. 어떻게 그것이 예리한 것에서 진동으로 변하는가, 그리고 상 자체가 사라지고 시스템은 큰 분자처럼 행동합니다." 라고 그녀는 말합니다 .
더 탐색 과냉각 수가 얼음으로 변하는 것을 막는 방법 추가 정보 : Daniel R. Moberg et al. 얼음의 끝 I, 국립 과학 아카데미의 절차 (2019). DOI : 10.1073 / pnas. 1914254116 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 유타 대학교 제공
https://phys.org/news/2019-11-scientists-probe-limits-ice.html
.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포
논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,
June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.
소개
세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5 μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇 습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf
https://youtu.be/omAM06SkJkk
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