Jeg elsker Experimentarium!

Jeg husker, at jeg som barn besøgte Experimentarium en gang vi var på tur til København. Jeg husker ikke meget af det besøg, udover at jeg var glad for det. Som voksen har jeg været der adskillige gange og er blevet skuffet hver gang; det er de sædvanlige problemer som man ser gang på gang den slags steder, for mange forsøg man kender, for små effekter og alt, alt for lidt udskiftning i udstillingen betød at jeg meget meget hurtigt mistede entusiasmen for stedet.

Så fik jeg børn.

Nu elsker jeg Experimentarium!

Først når man har et par unger med (i mit tilfælde 3 og 5 år ved seneste besøg) forstår man, at det slet ikke gør noget, at forsøgene er gamle travere, det viser sig nemlig lidt til min overraskelse at kendskab til forsøg ikke nedarves, ungerne er ligeglade med om jeg går og brokker mig over uopfindsomhed, de synes ikke der er skruet for langt ned for effekterne og de har slet, slet ikke noget imod at der kun er begrænset udskiftning i udstillingen. Genkendelsens glæde skal man ikke undervurdere…

Læg så dertil at Experimentarium som ingen andre har forstået vigtigheden af gode praktiske forhold så som toiletter og plads til madpakker og man har en sikker vinder!

IMG_20140421_110206

Faktisk forekommer Experimentariums løsning så oplagt, at man kunne tænke, at alle andre lignende institutioner vil være indrette på omtrent samme måde. Men ak nej, et besøg i Den Blå Planet viser med skræmmende sikkerhed hvor let det er at gøre omtrent det hele forkert.

Hvor Experimentarium har taget bolig i noget der mest minder om en gammel fabrikshal har Den Blå Planet valgt en dyr arkitekttegnet bygning som måske ser fin ud, men hvor forholdene for besøgende er helt igennem håbløse, stedet mangler ganske enkelt plads; uanset hvor man går er man ved at blive mast og at få et kig på en fisk er ualmindeligt svært, især hvis man gerne også vil lade ungerne kigge med. Køen til toiletterne er konsekvent lang og at få et skab i garderoben er et lotterispil man reelt kun har en chance i hvis man ankommer indenfor de første 10 minutter af åbningstiden.

Havde jeg kun været mig selv og mine spidse albuer havde jeg sikkert stadig synes at Experimentarium var kedeligt og jeg kunne da sikkert nok finde på at gå i den Blå Planet en gang imellem. Men nu er sagen klar:

Jeg elsker Experimentarium!

Real-time visualisering af NASA’s Deep Space Network.

NASA’s Deep Space Network er et netværk af store radioantenner som bruges til kommunikation med rumsonder på lang afstand fra Jorden. Antennerne er placeret 3 forskellige steder på Jorden. Goldstone-stationen i Californien, Madrid i Spanien og Canberra i Australien.  Dermed er enhver rumsonde, så længe den ikke er for tæt på Jorden, altid synlig fra mindst én af stationerne.  Hver station har en antenne med en diameter på 70 m og en række ‘mindre’ antenner (34 m og 26 m).

“Deep Space” er defineret af den internationale telekommunikations-union som rummet mere end 2 millioner km fra Jordens overflade. Særlige frekvenser er afsat til brug for kommunikation i Deep Space, og udelukkende dér. I parantes bemærket er Månen tættere på end 2 mio. km så rumsonder ved Månen kommunikerer altså ikke gennem Deep Space Network.

I anledning af at Deep Space Network fyldte 50 år gik de tidligere på året i luften med en fin og dejlig hjemmeside, som viser real-time status for alle DSN’s antenner på ethvert givet tidspunkt.

Herunder er et screenshot fra siden, som den ser ud lige nu på min skærm (klik på billedet for bedre opløsning):

DSN

Jeg kan se at antennerne i Madrid lige nu snakker med  satellitterne SOHO og Stereo B, begge satellitter , der observerer Solen (SOHO er vores primære varslingssystem for solstorme). Goldstone-antennerne snakker med satellitterne WIND (solvind), Chandra (røntgenteleskop) og Rosetta (Europæisk komet-mission); og endelig snakker 70 m antennen med Voyager 1 uden for solsystemet, 19 milliarder (!) kilometer væk.  Stationen i Australien vender lige nu mod Mars og snakker med Mars Odyssey og Mars Reconnaissance Orbiter, begge i kredsløb om Mars, og med MSL (Curiosity-roveren) på Mars’ overflade. Formentlig er en del af de data, der modtages fra sonderne i kredsløb om Mars også fra Curiosity, som bruger dem som relæ-stationer.

Når man klikker på en given antenne kan man se yderligere information om radioforbindelsen og jeg kan for eksempel se at signalet fra Voyager 1  er næsten forsvindende 7.41 * 10-20 Watt og kun 159 bits/s, hvilket forklarer, hvorfor 70m antennerne ser ud til at bruge rigtig meget tid på kommunikation med Voyager 1 og 2.

DSN_vgr1

 

Jeg må jo nok tilstå at jeg meget sjældent (faktisk aldrig) af arbejdsmæssige grunde har brug for at vide præcist hvilken rumsonde DSN antennerne kommunikerer med på et givent tidspunkt, men alligevel gør det mig utroligt glad og varm indeni at have adgang til denne information.

Tak, internet !

 

Kan skibe sejle på havvand?

Ja, selvfølgelig kan skibe sejle på havvand, altså ovenpå havvand, men kan de også sejle udelukkende ved hjælp af energi udvundet af havvand? Jeg tvivler, men med-blogger Klaus gjorde mig opmærsom på denne artikel, som angiveligt fortæller, at vi kan lave energi ud af havvand og få et ganske stort skib ud at sejle: http://rt.com/usa/navy-fuel-conversion-ship-197/

Med jævne mellemrum dukker historier op, som baseret på et passende antal misforståelser, kommer frem til en konklusion om at verden i virkeligheden overhovedet ikke har problemer med hverken udledning af drivhusgasser eller med at sikre en stabil energiforsyning. Desværre er loven om energibevarelse, som den som ofte er, en kedelig show-stopper. Sagen er, at problemerne omkring en bæredygtig energiforsyning ofte præsenteres i en stor pærevælling selvom spørgsmålet består af en række forskellige teknologiske problemer.

Ultra kort sagt, har vi (mere eller mindre) disse problemer i forhold til vores nuværende måde at forsyne verden med energi på:

1) Udledning af drivhusgasser.

2) Mangel på energikilder når vi løber tør for fossilt brændstof (eller holder op med at bruge dem).

3) Egnede måder at transportere den energi vi i dag og i fremtiden producerer fra ikke-fossile kilder.

Teknologien i artiklen relaterer sig til punkt 3, nemlig at anvende brint CO2 og overskudsenergi til at producere flydende brændstof som kan anvendes til eksempelvis skibsfart eller anden form for transport hvor direkte forsyning fra elektriske ledninger er upraktisk. Desværre forsvinder alle mellemregninger (herunder behov for energi og frit brint)  fra artiklen og tilbage står kun det meget besnærende budskab: havvand -> fremdrift af skib. I virkeligheden drejer teknologien sig formentlig om såkaldt CO2 reduktion, som i øjeblikket er et meget hypet felt inden for elektrokatalyse. Jeg er meget langt fra at være ekspert i elektrokatalyse (som i bund og grund forekommer mig at være en smule magisk), men jeg omgives at en del elektrokemikere til daglig og kan bekræfte at den skam er god nok; det er fuldt ud muligt at omdanne CO2 til flydende brændstof, omend det ikke er specielt let. Faktisk er der derfor emnet er så meget fremme i øjeblikket; en række grupper rundt om i verden konkurrerer i korte træk om at kunne omdanne CO2 til brændstoffer som er så direkte anvendelige som muligt i vores eksisterende infrastruktur, hvilket i praksis vil sige flydende brændstoffer. De fleste katalysatorer vil hovedsageligt danne gasformige produkter og kunsten er derfor at optimere sin katalysator til at undgå dette.

Sagen er blot¸at uanset hvor god en katalysator der bliver fundet,  er er ikke tale om en energikilde, men derimod en metode til at omdanne en energiform, typisk elektrisk energi, til en anden. Dette kan være uhyre nyttigt og så afgjort en vigtig teknologi, men at fremføre det som at der skabes energi ud af havvand er at spænde buen en del mere end den kan tåle.

Kæmpemæssig pengepræmie for at løse tidens største videnskabelige problem

For knap 4 år siden skrev jeg en anbefaling af den helt fantastiske bog “Manden der målte længdegraden“, om en konkurrence udskrevet i 1714. Her kunne opfinderen af en præcis måde at måle længdegrader på skibe vinde op til 20.000 pund.

For at fejre 300 året for prisen er det i Storbritannien besluttet at lave en ny konkurrence med en præmiesum på hele 10 millioner pund (godt 91 mio. danske kroner). Offentligheden kan være med til at afgøre, hvad udfordringen skal gå ud på, og i den forbindelse har man valgt følgende seks emner, som udgør nogen af tidens største videnskabelige udfordringer:

  • Flyvning: Hvordan kan vi flyve uden at belaste miljøet?
  • Fødevarer: Hvordan kan vi sikre, at alle har tilstrækkelig fødevareforsyning i fremtiden?
  • Antibiotika: Hvordan kan vi forhinde udbredelse af antibiotika-resistens?
  • Lammelse: Hvordan kan vi genskabe førlighed i lammede legemsdele?
  • Vand: Hvordan kan vi sikre, at alle i fremtiden har adgang til en sikker og ren vandforsyning?
  • Demens: Hvordan kan vi hjælpe demente med at leve længere uden hjælp fra andre?

Den næste måneds tid vil en afstemning afgøre, hvilket emne konkurrencen skal omfatte. Når emnet er fundet, vil konkurrencebetingelserne blive formuleret, og kvantiserbare kriterier vil blive defineret.

Du kan følge prisen på Longitudeprize.org eller @longitude_prize.

Hvilken af de seks emner synes du, bør være målet for den nye Longitude Prize?

Se Teleskoperne Danse

Her er en film med serie superflotte time-lapse optagelser taget rundt omkring ESO’s forskellige observatorier.
Se den på fuld skærm og med den højeste opløsning du kan komme afsted med.

ESO Ultra HD Timelapse Compilation

Man kan se ALMA’s radioteleskoper mens jorden roterer universet hen over dem, lyse nætter omkring La Silla’s observatoriespækkede bjergtoppe og de fire VLT teleskoper på Paranal (inklusive laser).

Jeg kan især godt lide de sidste minutter hvor man ser nattehimlen og skyerne spejle sig i det gamle Svenske ESO Submillimeter Teleskop.

Virkeligt flotte optagelser, tillykke til folkene bag ESOs Ultra HD Ekspedition som har lavet dem.

Oceaner i det ydre Solsystem

Det berømte billede “Earthrise” taget fra Apollo 8 i kredsløb om Månen er et ikon fra den tidlige rumalder. Det viser Jorden som en blå juvel mens den står op over Månens horisont.

NASA-Apollo8-Dec24-Earthrise

 

Som en sidebemærkning, så står Jorden kun op over horisonten, fordi Apollo 8 var en rumsonde i kredsløb om Månen. Månen vender altid samme side mod Jorden så hvis man står på Månens overflade står Jorden hverken op eller går ned. Den står bare på himlen (eller, hvis man er på Månens bagside, så er Jorden aldrig synlig).

Jordens blå farve skyldes naturligvis verdenshavene som er et af de mest umiddelbart unikke træk ved Jorden i sammenligning med andre planeter. Det ser imidlertid mere og mere ud til at det faktisk ikke er sandt at Jorden er det eneste legeme i Solsystemet med et hav.

Vand, altså molekylet H2O, er ganske almindeligt i universet. Brint (H) er det mest almindelige grundstof, ilt (O) er nummer 3, og vand er en af de allermest almindelige molekylforbindelser. Det findes på gasform i molekylærskyer i Mælkevejen og i stjerners atmosfærer og det findes som is i store mængder i det ydre Solsystem. Kometer består for en stor dels vedkommende af is, is er en betydelig bestanddel af Saturns ringe og mange af månerne i det ydre solsystem  er meget rige på is.

Det, der ikke er så almindeligt, er at finde vand på flydende form.

Jupiters måne Europa er omtrent på størrelse med vores egen måne og har en overflade, der i det væsentlige består af is. Her ses Europa med Jupiter bagved på et spektakulært foto fra Galileo-rumsonden:

Jupiter-Europa

Jupiter er 5 gange så langt fra Solen, som Jorden, og ude ved Jupiter er solindfaldet 25 gange mindre end her, så der er uhyre koldt. Overfladetemperaturen på Europa er gennemsnitligt omkring -160oC. Ikke desto mindre er det almindeligt antaget at der findes et hav under isen på Europa.

Europas overflade er ung (få meteorkratere) og gennemskåret på kryds og tværs af et komplekst net af sprækker, som giver indtryk af bevægelse i lagene under overfladen. Visse steder, i såkaldt “kaotisk” terræn, ser overfladen ud til at være brudt op og isflager har bevæget sig og roteret før de er frosset fast igen.

Europa har også et svagt magnetisk felt induceret af Jupiters kraftige magnetfelt. Det vil sige at Europas magnetfelt reagerer på ændringer i magnetfeltet fra Jupiter ligesom en elektrisk ledende kugle ville reagere. Is er ikke nogen god elektrisk leder, men vand er (hvis bare der en smule salt/urenheder i det). Så det er yderligere indikation af, at der findes et lag af vand under overfladen.

Hvordan kan det lade sig gøre ? Hvor kommer varmen fra, når temperaturen er -160oC ved overfladen ?

Europa fastholdes af tyngdekraften fra de andre Jupitermåner, specielt Io, i en bane, der er en lille smule elliptisk, således at Europa i løbet af sit kredsløb ændrer afstanden til Jupiter en smule, frem og tilbage. Tyngdekraften fra Jupiter er massiv, så når Europa ændrer afstand til Jupiter deformeres den en smule fordi tyngdekraften er kraftigere på den side , der vender mod Jupiter. Det er samme fænomen, som skaber tidevandet på Jorden, men meget kraftigere. Og den konstante deformering af Europa, frem og tilbage, afsætter nok friktionsvarme til at smelte isen nede under overfladen. Havet under isen på Europa estimeres til at indeholde mere vand end alle Jordens oceaner.

Nu bevæger vi os så endnu længere ud: Ud til Saturn, hvis lille måne Enceladus gemte på en genuint chokerende overraskelse, opdaget af  Cassini-rumsonden første gang i 2005.  Enceladus er kun omkring 500 km i diameter og overfladen består, ligesom Europas af is.

Enceladus_Plumes

Det der flimmer, som ses nede ved sydpolen af Enceladus, er gigantiske gejsere af vand og damp, der sprøjter direkte ud i rummet og kondenserer til iskrystaller.

Enceladus_geysers

En nylig offentliggjort analyse bekræfter eksistensen af et hav under isen på Enceladus’ sydpol. Her har man set på tyngdekraft-påvirkningen fra Enceladus på Cassini rumsonden når den fløj forbi. Ved at analysere små variationer i frekvensen af radiosignalet fra sonden (Doppler-forskydning) kan man kortlægge de små ændringer af rumsondens hastighed (< 1 mm/s) som skyldes variationer i tætheden af materialet inde i Enceladus.

Analysen viser et område under sydpolen på Enceladus hvor tætheden er højere end det øvrige materiale (vand er tungere end is !). Dette hav på Enceladus opvarmes af en lignende proces, som opvarmer Europa, omend de nuværende modeller har svært ved at forklare at opvarmningen af Enceladus er kraftig nok til at holde et hav smeltet. Havet på Enceladus estimeres til at have et rumfang ca. det halve af Østersøen,

Endelig, og som finalen, så viste data fra Hubble-rumteleskopet i slutningen af sidste år vand, som undslap fra Europa. Sandsynligvis ved en proces, som ligner vandsøjlerne fra Enceladus.

Så: Jorden, den blå planet, er ikke det eneste sted i Solsystemet med et hav. Flere af gasplaneternes ismåner opvarmes tilstrækkeligt af tidevandets kræfter til at oceaner kan eksistere under overfladen – og når disse måner deformeres af tidevandskræfterne kan der dannes sprækker i isen som går helt ned til oceanet nedenunder (under kilometervis af is).

Når vandet kommer i direkte kontakt med det tomme rum ovenover spilkoger det eksplosivt og står som kilometerhøje søjler  ud i rummet. Søjler af damp, der siden igen kondenserer til fine iskrystaller.

Naturen er i sandhed forunderlig !

 

 

Retten til at fixe

Jeg faldt over en artikel i Information for lidt tid siden omhandlende brug og smid væk-kulturen og planlagt forældelse af produkter. Artiklen fortæller blandt andet om såkaldte ‘fixers’ som hjælper med at reparere elapparater, elektronik, sokker osv. i stedet for bare at smide ud og købe nyt. Er din kaffemaskine, iPod eller støvsuger gået i stykker kan du tage på Repair Café hvor ligesindede kan hjælpe dig med at fikse dine ting. Det er billigere for dig og bedre for miljøet.

For meget lang tid siden fandt jeg selv frem til iFixits hjemmeside da jeg selv skulle stoppe flere RAM i min iBook G3 end jeg oprindeligt havde købt den med. Informations artikel var et kært gensyn med mindet om hvor fedt det var da det lykkedes mig at opgradere mit Apple-produkt!1 Siden dengang er iFixit nu blevet en ‘global community’ med sloganet ‘Right to Repair’ – en svensknøgle i en knyttet hånd. Der er et hav af udførlige vejledninger på hjemmesiden, og jeg ville næsten ønske at jeg ejede noget der skulle fikses lige nu og her.

RightToRepair

 

I EU-parlamentet har man nedsat et udvalg der skal komme planlagt forældelse til livs. Det er blandt andet nævnt her i Kontants dækning af planlagt forældelse i printere. Sidst jeg var i Bruxelles for at deltage i et møde i kommissionens bygninger blev jeg bedt om at aflevere mit navneskilt efter mødet – ellers måtte jeg ikke forlade bygningen. Grunden hertil var at de skulle genbruges, for det kan spare meget affald. Det glædede jeg mig over, for nok koster det måske lidt at have en ulønnet praktikant gående der skal bruge sin tid på at hive sedler ud af plastikholderen og sætte nye ind (det sidste skal jo gøres alligevel), men jeg synes det er dét værd, og jeg vil gå så vidt som at sige at det endda har god signalværdi.

Nu var det  bare sådan at jeg samtidig – som plaster på såret for al den tort og svie jeg blev udsat for i forbindelse med at skulle aflevere mit navneskilt – fik udleveret en lilla paraply af så ringe kvalitet at den gik i stykker første gang jeg slog den op… For mig peger det lidt i hver sin retning, så udvalget har vist en del arbejde foran sig. I mellemtiden lyder opfordringen:

Køb ikke skrammel, reparér i stedet for at smide ud!

 

Er der i øvrigt nogen Scienceblog-læsere der kender til Repair Caféer i Danmark? Skriv gerne i kommentarfeltet.

30/3-2015: Endnu en artikel i Information om emnet.

 


1 Her kan man rimeligvis indvende at det at sætte flere RAM i maskinen ikke er en reparation, men det er jeg ligeglad med – det var fedt at fikse det selv!