Știri
Știri din categoria Știință
Confirmarea experimentală că „întunericul” poate depăși viteza luminii deschide o cale nouă de control al luminii la scară nanometrică, cu potențiale efecte în nanofotonică, telecomunicații și fabricarea semiconductorilor, potrivit PiataAuto.
Echipa internațională de fizicieni implicată include cercetători de la Institutul de Tehnologie Technion (Israel) și universitățile MIT, Harvard și Stanford (SUA). Conform articolului, experimentele au confirmat o ipoteză discutată încă din anii 1970: anumite „puncte de întuneric” din câmpurile luminoase se pot deplasa mai repede decât undele de lumină din jur.
„Întunericul” la care se referă experimentul nu este absența generală a luminii, ci zone punctuale apărute prin interferență: locuri în care două unde luminoase se suprapun astfel încât se anulează reciproc. Aceste structuri sunt descrise ca „vârtejuri” și sunt numite „singularități de fază” sau „vortexuri optice”.
Analog, fenomenul este comparat cu vârtejurile dintr-un râu: apa curge într-o direcție, dar vârtejurile pot avea o dinamică diferită față de fluxul principal.
Pentru a putea surprinde și măsura dinamica acestor structuri, cercetătorii au creat un mediu de laborator închis la Technion, care a inclus dispozitive laser și un microscop de electroni, iar mediul a fost umplut cu borură de azot hexagonală.
În acest mediu, lumina se transformă în fonon-polaritoni, iar viteza ei scade de circa 100 de ori, ceea ce a făcut posibilă captarea fenomenelor cu tehnologii de înaltă viteză. În aceste condiții, echipa a observat că punctele de întuneric se deplasează mai repede decât undele luminoase în care apar.
Autorii experimentului susțin, potrivit sursei, că viteza acestor puncte nu ar avea constrângeri de tipul celor aplicabile luminii, putând fi „mai mică, egală sau mai mare decât viteza luminii”.
Deși concluzia pare să contrazică teoria relativității, explicația din articol este că relativitatea limitează viteza de propagare pentru particule cu masă și pentru unde care transportă energie sau informație. În cazul de față, aceste puncte de interferență nu ar avea masă, energie sau informație proprie; ele sunt rezultatul geometriei câmpurilor de undă, nu „un conținut” care se deplasează.
Miza practică, așa cum este prezentată, ține de un control mai fin al luminii și al interferențelor la scară nanometrică (nanofotonică), cu posibile aplicații în:
PiataAuto leagă acest tip de progres de limitele actuale din litografia pentru cipuri, unde controlul extrem de precis al luminii este esențial. În același timp, publicația notează că descoperirea nu „răstoarnă” domeniul, dar ar putea oferi un impuls pentru tehnici mai avansate de control al undelor luminoase acolo unde există limitări.
Recomandate
Primul vehicul spațial reutilizabil al Europei, Space Rider , a trecut teste critice pentru revenirea pe Pământ , un pas operațional esențial înaintea primei misiuni, deoarece reutilizarea depinde de controlul coborârii și de rezistența la reintrarea în atmosferă, potrivit space.com . Space Rider este proiectat ca un laborator fără echipaj, capabil să rămână pe orbită joasă a Pământului aproximativ două luni, apoi să aducă înapoi experimente și marfă pentru analiză la sol. Platforma ar urma să susțină cercetare în microgravitație, demonstrații tehnologice și validări în orbită, cu avantajul recuperării rapide a încărcăturii. Miza: recuperare precisă și reutilizare, nu doar „aterizare” În loc de amerizare sau coborâre pasivă cu parașute, vehiculul folosește un design de tip „corp portant” (fără aripi) și ar urma să aterizeze „ca pe pistă”, sub o parafoilă dirijabilă (o parașută cu profil care poate fi controlată). ESA urmărește astfel predicții mai precise ale punctului de aterizare și o recuperare mai rapidă — elemente care, în practică, fac diferența între un vehicul recuperat ocazional și unul reutilizabil. Modelul de test, de dimensiunea unui microbuz, include avionica navei și un sistem care poate controla autonom parafoila după deschidere. Software-ul de ghidaj, navigație și control ar urma să ajusteze în timp real traiectoria în funcție de vânt și de condițiile schimbătoare. Testele care „închid” cele mai riscante etape ale revenirii ESA plănuiește mai multe teste de lansare din elicopter, mai târziu în acest an, în poligonul Salto di Quirra din Sardinia (Italia). Campania nu va reproduce reintrarea din orbită, dar vizează ultima fază a zborului — cea mai legată de recuperare și, implicit, de reutilizare. Separat, agenția a finalizat recent testarea în tunel aerodinamic cu plasmă a sistemului de protecție termică, expunând materialele la temperaturi de circa 1.600°C. Forma de „corp portant” include 21 de plăci pe partea inferioară și flapsuri de control realizate din „ISiComp”, un material ceramic dezvoltat de Centrul Italian de Cercetare Aerospațială (CIRA) și Petroceramics. CIRA a folosit propriul tunel cu plasmă — descris ca fiind cel mai mare din lume — pentru a supune componentele unui jet de gaz la viteze de 10 ori mai mari decât viteza sunetului. Au existat și teste separate care au simulat deteriorări ale suprafeței (de exemplu, de la resturi sau micrometeoriți), prin introducerea deliberată de defecte înainte de expunerea la condiții similare reintrării. „Prototipul a trecut cu brio testele de până acum.” „Este minunat să vedem modulul de reintrare Space Rider luând formă astfel; echipele lucrează de ani de zile la acest proiect.” Ce urmează Următorul prag operațional este campania de teste cu lansări din elicopter, menită să valideze controlul coborârii și aterizarea cu parafoilă în condiții cât mai apropiate de utilizarea reală. Sursa nu indică o dată exactă a primei lansări în spațiu, dar subliniază că, înainte de debutul misiunii, cele mai dificile elemente rămân cele legate de „aducerea acasă” a vehiculului. [...]
NASA a testat în laborator un prototip de motor ionic cu vârf de 120 kW, de 25 de ori peste puterea celui mai performant model aflat acum în exploatare, un salt care mută în prim-plan problema alimentării energetice pentru viitoare misiuni cu echipaj spre Marte , potrivit IT之家 . Motorul ionic (numit și „propulsie electrică”) funcționează diferit de propulsoarele chimice: folosește câmpuri electromagnetice pentru a accelera ioni (atomi încărcați electric) și a genera tracțiune. Deși accelerația inițială este lentă, împingerea se acumulează în timp, iar consumul de propulsant este cu circa 90% mai mic decât la rachetele chimice, ceea ce poate reduce masa navei și costurile de lansare. Ce s-a testat: un MPD pe litiu, la 120 kW Prototipul testat este un „propulsor cu plasmă magnetodinamică alimentat cu litiu” (MPD). În acest concept, un curent electric puternic interacționează cu un câmp magnetic și accelerează ionii de litiu. Testele au avut loc la Jet Propulsion Laboratory (JPL) , într-o instalație de vid pentru propulsanți metalici condensabili (COMET), într-o cameră de 26 de picioare (aprox. 8 metri). Pe 24 februarie, prototipul a realizat cinci aprinderi, atingând o putere de vârf de 120 kW. De ce contează: energia devine „blocajul” pentru propulsia electrică de mare putere În prezent, cele mai puternice motoare ionice utilizate pe nave spațiale sunt asociate misiunii NASA către asteroidul Psyche, iar publicația notează că acestea pot accelera vehiculul până la 124.000 mile/oră (aprox. 200.000 km/h). Noul prototip ar fi, ca putere, de 25 de ori peste motorul folosit în acea misiune. Administratorul NASA, Jared Isaacman, a declarat că este „prima dată” când SUA ating un asemenea nivel de putere pentru un sistem de propulsie electrică, cu vârf la 120 kW, și că agenția va continua investițiile strategice în această direcție. Următorul pas: de la panouri solare la un reactor nuclear în spațiu Până acum, misiunile cu propulsie ionicǎ s-au bazat pe panouri solare, însă sursa indică două limite majore: eficiență redusă departe de Soare și constrângeri de putere fără panouri foarte mari. În acest context, NASA dezvoltă proiectul „ Space Reactor 1 – Liberty ”, care urmărește integrarea unui mic reactor de fisiune pentru a furniza mai multă energie motoarelor electrice. Conform planului menționat, misiunea ar putea fi lansată la finalul lui 2028 și ar trimite spre Marte o formație de microvehicule cu rotoare, denumită „Tianyun”. În faza inițială ar urma să folosească motoare ionice cu xenon, iar obiectivul pe termen lung este combinarea energiei nucleare cu tehnologia MPD pe litiu, pentru a susține primele misiuni cu astronauți către Marte. Între timp, cercetătorii vizează creșterea puterii motorului către 500 kW–1 MW, iar pe termen mai îndepărtat către sisteme de până la 4 MW, scenariu în care o navă cu echipaj ar putea utiliza mai multe astfel de motoare pentru drumul spre Marte. [...]
NASA a testat un prototip de propulsor electromagnetic de până la 120 kW , un prag care ar putea accelera dezvoltarea propulsiei electrice pentru misiuni cu echipaj spre Marte, dar care scoate în evidență și o limitare majoră: rezistența materialelor la temperaturi extreme, potrivit WinFuture . Sistemul testat este un motor electric care folosește vapori de metal litiu, accelerați cu ajutorul unor curenți electrici puternici și al câmpurilor magnetice, pentru a genera plasmă. Jet Propulsion Laboratory (JPL) afirmă că prototipul a depășit „semnificativ” performanța tuturor motoarelor electrice utilizate în prezent pe vehicule spațiale, iar datele obținute urmează să fie folosite într-o serie de teste suplimentare. De ce contează: eficiență mare, dar cerințe tehnice dure Motoarele electrice sunt considerate foarte eficiente deoarece pot necesita cu până la 90% mai puțin combustibil decât rachetele chimice. În locul unui impuls scurt și puternic, ele oferă o accelerație mai mică, dar continuă, care poate duce nava la viteze ridicate pe durate lungi. Noul concept folosește o idee cercetată încă din anii 1960, însă care nu a fost aplicată practic până acum în acest mod: accelerarea plasmei de litiu prin interacțiunea dintre electricitate și magnetism. Principala barieră: temperaturi de peste 2.800°C și nevoia de megawați În timpul testelor, motorul a atins temperaturi de peste 2.800°C, ceea ce pune presiune pe materialele care ar trebui să reziste în regim de funcționare îndelungat. Pentru o misiune cu echipaj spre Marte, ar fi necesare puteri în domeniul megawaților, menținute stabile pe parcursul a mii de ore de operare, notează publicația. Șeful NASA, Jared Isaacman , a descris rezultatul drept un pas important către o misiune umană pe Marte, subliniind că atingerea unei puteri de până la 120 kW indică potențialul tehnologiei pentru proiecte spațiale mai mari. Ce urmează: teste și posibilă integrare cu surse nucleare Pe termen lung, tehnologia ar putea fi combinată cu surse de energie nucleară, pentru a reduce masa vehiculelor și a asigura energia necesară unui impuls suficient pentru încărcături mai mari. La dezvoltare participă, pe lângă JPL, Princeton University și Glenn Research Center al NASA. [...]
Ritmul ridicat de lansări SpaceX din 2026 consolidează capacitatea operațională a companiei , după ce a plasat pe orbită un nou lot de 45 de sateliți într-o lansare de noapte din California, potrivit Agerpres . Misiunea a folosit o rachetă Falcon 9, lansată de la Baza Forțelor Spațiale Vandenberg duminică, la ora 07:00 GMT. SpaceX a denumit zborul CAS500-2, după sarcina utilă principală: satelitul sud-coreean de observare a Pământului CAS500-2, dezvoltat de Institutul Coreean de Cercetare Aerospațială. Ce s-a lansat și la ce folosește Programul sud-coreean CAS500 („Compact Advanced Satellite 500”) urmărește să opereze cinci sateliți pe orbita joasă a Pământului, pentru colectarea de date utilizabile în mai multe domenii, inclusiv: monitorizarea dezastrelor; observarea culturilor. Înaintea acestei misiuni, doi sateliți din program ajunseseră deja pe orbită: CAS500-1 (lansat în martie 2021 cu o rachetă Soiuz) și CAS500-3 (ridicat pe orbită în noiembrie 2025 de un vehicul sud-coreean Nuri). De ce contează: flexibilitate în lanțul de lansare și reutilizare CAS500-2 era programat inițial pentru o lansare cu Soiuz în 2022, însă invazia Rusiei în Ucraina din februarie 2022 a rupt parteneriatul internațional care stătea la baza acordului, iar satelitul a rămas în așteptare o perioadă. Din punct de vedere operațional, misiunea a inclus și recuperarea primei trepte: boosterul Falcon 9 a aterizat înapoi la Vandenberg la aproximativ 7,5 minute după lansare. A fost a 33-a lansare și aterizare pentru acest booster, B1071. Satelitul CAS500-2 a fost eliberat primul de pe treapta superioară, la aproximativ 60 de minute după lansare, iar celelalte încărcături utile au urmat în următoarele 90 de minute. Ritmul din 2026 Lansarea a fost a 54-a din acest an pentru SpaceX. Conform informațiilor citate, toate misiunile SpaceX din 2026 de până acum, cu excepția uneia, au fost zboruri Falcon 9, excepția fiind o lansare cu racheta Falcon Heavy. [...]
China pregătește extinderea stației Tiangong la șase module și circa 180 de tone , o mișcare care ar putea să-i consolideze poziția operațională în orbita joasă a Pământului într-un moment în care Stația Spațială Internațională (ISS) urmează să fie retrasă în 2030, potrivit Interesting Engineering . Planul vizează transformarea configurației actuale, în formă de „T”, într-una „în cruce”, cu evoluție către o structură cu șase module. Publicația notează că, deși nu există un calendar ferm făcut public, extinderea este gândită să răspundă cererii în creștere pentru cercetare în microgravitație și să lărgească spațiul pentru parteneriate internaționale. Ce presupune extinderea și de ce contează operațional Potrivit informațiilor citate de Interesting Engineering, primul pas ar urma să fie adăugarea unui modul multifuncțional la nucleul Tianhe, relatat de South China Morning Post (SCMP). Acest al patrulea modul ar urma să funcționeze ca un „nod” central, cu mai multe interfețe de andocare și o ecluză dedicată ieșirilor în spațiu, fiind și punctul principal de montaj pentru două viitoare module de laborator. În scenariul unei asamblări complete cu șase module, masa totală a stației ar ajunge la aproximativ 180 de tone (198 tons), ceea ce ar crește capacitatea pentru cercetare internațională și pentru ședere pe termen lung. Infrastructura necesară: rachetă și robotică Extinderea ar fi susținută de modernizări hardware, inclusiv o versiune mai puternică, în mai multe trepte, a rachetei Long March 5B , cu un carenaj (învelișul care protejează încărcătura) de dimensiuni mai mari, conform aceleiași surse. În paralel, inginerii de la China Academy of Space Technology lucrează la îmbunătățirea brațelor robotice ale stației, pentru a crește precizia și forța necesare unor operațiuni de asamblare și mentenanță mai complexe. Presiune pe capacitate și deschidere către astronauți străini Interesting Engineering arată că Tiangong „se apropie de capacitate” pe fondul creșterii numărului de încărcături utile internaționale și al diversificării echipajelor. Stația, finalizată în 2022 și descrisă ca având dimensiunea aproximativă a unui apartament cu trei dormitoare, a găzduit peste două duzini de astronauți și a susținut peste 260 de experimente. Beijing își extinde și baza de selecție: astronauți din Pakistan, Hong Kong și Macau sunt așteptați să participe la misiuni „chiar din acest an”, potrivit publicației. În context, articolul amintește că NASA este împiedicată prin lege să colaboreze cu China, în timp ce Beijingul își promovează stația ca „laborator global”. Tiangong este proiectată să opereze 15 ani, iar dacă ISS va fi scoasă din orbită în 2030 cu ajutorul unui „vehicul de deorbitare” al SpaceX, China ar putea rămâne cu singura stație spațială operațională în orbita joasă a Pământului, în funcție de ritmul în care vor avansa proiectele alternative ale SUA. [...]
China pregătește extinderea stației Tiangong la o configurație cu șase module , potrivit Interesting Engineering , pe fondul apropierii retragerii Stației Spațiale Internaționale (ISS), programată de NASA pentru 2030. Planul ar duce laboratorul orbital chinez la o masă totală de aproximativ 180 de tone (198 „tons”, în sistemul anglo-saxon), într-un moment în care SUA încă nu au finalizat un înlocuitor pentru ISS. Miza este una de poziționare în orbita joasă a Pământului (LEO): odată cu ieșirea din uz a ISS, Tiangong ar putea rămâne singura stație spațială operațională, dacă Beijingul își atinge obiectivele. Publicația notează că stația chineză „atinge deja capacitatea”, pe fondul creșterii numărului de încărcături utile internaționale și al diversificării echipajelor. Cum ar arăta extinderea și ce capacitate urmărește China În prezent, Tiangong are o structură în formă de „T”, iar planul descris vizează trecerea la o configurație în cruce, cu șase module. Extinderea ar începe cu adăugarea unui modul multifuncțional mai mare decât nucleul actual, Tianhe, care ar funcționa ca un „hub” central, cu mai multe interfețe de andocare și o ecluză dedicată ieșirilor în spațiu. Conform relatării, acest al patrulea modul ar deveni și punctul principal de montare pentru două viitoare module de laborator. Un calendar ferm nu este public, însă obiectivul declarat este să răspundă cererii în creștere pentru cercetare orbitală și să lărgească spațiul pentru parteneriate internaționale. Trecerea de la configurația actuală în „T” la una în cruce, cu șase module Adăugarea unui modul multifuncțional (al patrulea), cu interfețe multiple de andocare și ecluză pentru activități extravehiculare Montarea a două module de laborator suplimentare Creșterea masei totale a stației la circa 180 de tone (198 „tons”) Infrastructură de lansare și mentenanță: rachetă și brațe robotice Extinderea ar fi susținută de modernizări tehnice, inclusiv o variantă mai puternică, în mai multe trepte, a rachetei Long March 5B, cu un carenaj (înveliș aerodinamic) de sarcină utilă mărit, potrivit articolului. În paralel, inginerii de la China Academy of Space Technology ar îmbunătăți brațele robotice ale stației, pentru mai multă precizie și forță, necesare asamblării și mentenanței mai complexe. În același context, Interesting Engineering amintește că NASA intenționează să retragă ISS și să folosească un „vehicul de deorbitare” furnizat de SpaceX pentru a ghida stația către reintrarea controlată în atmosferă, deasupra Pacificului de Sud. Dimensiunea „diplomației spațiale” și deschiderea către echipaje noi Tiangong a fost finalizată în 2022 și este descrisă ca având aproximativ dimensiunea unui apartament cu trei dormitoare. De atunci, ar fi găzduit peste două duzini de astronauți și ar fi susținut peste 260 de experimente, mai notează publicația. Un element cu greutate politică este extinderea accesului la misiuni: astronauți din Pakistan, Hong Kong și Macao sunt așteptați să participe „chiar din acest an”, conform articolului. În paralel, textul subliniază că NASA este împiedicată prin lege să colaboreze cu China, în timp ce Beijingul își promovează stația ca laborator deschis. „Astronauți din Pakistan, Hong Kong și Macao sunt așteptați să se alăture misiunilor chiar din acest an.” [...]
