science
Les physiciens ont établi un nouveau record pour mesurer la distorsion temporelle sur un millimètre
Un millimètre peut sembler peu. Cependant, même une petite distance peut provoquer un changement dans le temps.
Selon la théorie de la gravité d’Einstein et de la relativité générale, les horloges tournent plus vite à mesure que vous vous éloignez de la Terre ou de tout autre objet massif. En théorie, cela devrait être vrai même pour de petits changements d’altitude d’horloge. Maintenant, une horloge atomique exceptionnellement sensible a détecté une accélération sur un échantillon d’atomes de la taille d’un millimètre, indiquant l’effet sur une différence de hauteur plus petite que celle observée précédemment. Selon une étude récente, le temps s’écoulait légèrement plus vite en haut de l’échantillon qu’en bas.
Dans l’étude, le physicien Jun Ye de JILA à Boulder, Colorado, et ses collègues ont utilisé une horloge de 100 000 atomes de strontium ultra-froid. Ces atomes étaient disposés en grille, ce qui signifiait qu’ils étaient assis à différentes hauteurs comme s’ils se tenaient sur les marches d’une échelle. Une différence a été découverte après avoir déterminé comment la fréquence s’est déplacée à travers certaines altitudes.
Cette différence était due au décalage vers le rouge gravitationnel, qui était causé par l’effet de la gravité sur la fréquence de deux ondes identiques comparées l’une à l’autre. Les chercheurs n’ont donc pas été très surpris par ce nombre, aussi petit qu’il puisse paraître.
L’univers existe dans une seule feuille à quatre dimensions constituée de ces deux constantes indépendantes d’espace et de temps. Quand quelque chose avec une masse tombe dans l’espace-temps, il change de forme.
Par conséquent, la durée d’une seconde à proximité d’un objet, comme la Terre, diffère de la durée d’une seconde à distance. Même lorsque la déviation gravitationnelle est aussi faible que la torsion de la Terre, les calculs sont suffisamment précis et éprouvés pour prédire cette différence sur de très courtes distances.
Cependant, il est possible que ce ne soit pas réaliste. La mécanique quantique est un autre domaine de la physique qui a fait l’objet d’études approfondies. L’une de ses implications est que la restriction d’un type de mesure réduit la précision des autres traits. Les deux systèmes monistes de la physique, pour autant qu’on puisse s’y fier, sont incompatibles. D’une part, le temps en physique quantique n’est pas aussi important que la relativité générale.
Essentiellement, la feuille transparente de l’espace-temps étant très doucement courbée par la relativité générale serait en désordre sous un microscope quantique en raison du problème évident avec les propriétés moins spécifiques décrites ci-dessus. Quiconque cherche un moyen de combiner les deux idées sera confronté à un dilemme. Par conséquent, nous avons besoin de preuves que l’une ou l’autre hypothèse échoue, ce qui peut nécessiter de savoir où nos prédictions se trompent.
Il y a quelques années, des chercheurs ont enregistré un changement dans la fréquence relative de la lumière émise par des atomes séparés par une distance verticale d’un peu plus de 30 centimètres.
Les chercheurs ont réduit la densité atomique d’un ordre de grandeur en utilisant une cavité unique pour améliorer la force de l’expérience, réduisant la hauteur de quelques centimètres à quelques millimètres. Ensuite, ils ont injecté 100 000 atomes de strontium dans la chambre, qu’ils ont arrêtés en évacuant le plus de chaleur possible.
Ensuite, ils ont ajusté les effets non gravitationnels en mesurant la lumière émise par le haut et le bas de la pile d’atomes. En conséquence, ils ont obtenu une moyenne proche du résultat attendu si la relativité générale était exacte après 92 heures de visionnage de ces horloges miniatures.
La différence entre les émissions gravitationnelles de décalage vers le rouge était si faible qu’elle a établi un nouveau record pour le moindre changement pouvant être détecté, nous fournissant une mesure du processus 100 fois plus précise que tout ce qui n’a jamais été enregistré.
Ce n’est pas un résultat qui remet en question la théorie, mais une leçon sur la façon de réduire la technologie à l’échelle nécessaire pour surmonter les faiblesses de deux concepts fondamentaux de la physique.
L’étude n’a pas encore été soumise pour examen par les pairs; Cependant, les résultats sont disponibles en arXiv.
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L'Université Tsinghua développe des techniques de construction d'habitats lunaires
Par Simon Mansfield
Sydney, Australie (SPX), 19 avril 2024
L'exploration de la construction d'habitats lunaires par l'Université Tsinghua met en évidence la transition de la simple exploration à la construction et à l'utilisation réelles sur la Lune, en mettant l'accent sur le durcissement du régolithe in situ. Avec près de 20 technologies différentes évaluées pour créer des matériaux à base de régolithe, l'examen du professeur Feng fournit une classification et une évaluation systématiques, identifiant les défis importants et les orientations pour les progrès futurs.
La recherche classe les techniques de durcissement des régolithes en quatre groupes en fonction de leurs mécanismes de liaison et de consolidation : durcissement par réaction (RS), frittage/fusion (SM), durcissement par liaison (BS) et formation de confinement (CF). Chaque gamme et technologie spécifique est soigneusement mesurée en termes de paramètres de processus et de performances, mettant en valeur ses diverses exigences et capacités.
La solidification réactive implique la liaison des particules de régolithe avec des composés réactifs et repose en grande partie sur des matériaux transportés par fusée, le régolithe représentant 60 à 95 % du mélange. Processus de frittage/fusion du régolithe à des températures élevées, dépassant souvent 1 000 °C, ce qui pose d’importants défis énergétiques et opérationnels. Le durcissement par liaison utilise des liants pour le collage, nécessitant moins de temps et des températures plus basses, tandis que la formation par confinement utilise un tissu pour créer des composants de sac régolithe à haute résistance, bien qu'ils puissent manquer de résistance à la compression.
L'étude présente la méthode 8IMEM pour évaluer ces technologies, en utilisant huit indicateurs pour mesurer leur efficacité et leur adéquation à la construction de la Lune. Le remplissage Regolith occupe la première place, réduisant la consommation de ressources et d'énergie tout en permettant une configuration rapide des composants. Les technologies solaires de frittage/fusion et de fusion fonctionnent également bien, ces dernières utilisant l’énergie solaire directement dans une construction rentable.
La recherche est conforme aux objectifs progressifs des Stations internationales de recherche lunaire, établissant un plan de développement en quatre phases : laboratoire, station de recherche, hébergement et habitat, chacune étant spécifiquement conçue pour répondre à des besoins de construction et fonctionnels spécifiques. Les données quantitatives soutiennent l'utilisation de la technologie régolithe pour construire des bases lunaires, fournissant ainsi un modèle fonctionnel pour les futurs habitats lunaires.
Rapport de recherche:Construction lunaire in situ à grande échelle : évaluation quantitative des techniques de durcissement des régolithes
Liens connexes
Université de Tsinghua
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Rêves de lune et plus
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
Dans les années 1980, FedEx avait un formidable slogan : «Quand c'est définitivement, positivement, il doit y avoir du jour au lendemainEh bien, dans des situations telles que des conflits au sol et des scénarios de catastrophe, cela ne suffit pas. Consciente de la nécessité d'un service de livraison ultra-rapide, Sierra Space, basée au Colorado, développe actuellement un système permettant de livrer des fournitures presque partout sur Terre en seulement 90 minutes.
Sierra Space a actuellement de nombreux projets intéressants en cours, notamment Rêve d'un avion spatial Et un Station spatiale commerciale prévue. La semaine dernière, l'entreprise a surpris l'industrie en annonçant un autre projet ambitieux, une nouvelle plateforme appelée Ghost. La société affirme que « le nouveau vaisseau spatial logistique révolutionnaire sera doté d’un système de protection thermique avancé conçu pour le retour en toute sécurité de petites charges utiles depuis l’espace ». Le projet de logistique spatiale est conçu pour fournir des services de messagerie à la demande à une variété de clients, y compris des opérations de sécurité nationale et une assistance en cas de catastrophes naturelles.
« Nous envisageons un inventaire de véhicules Sierra Space Ghost stratégiquement situés, facilement accessibles et déployables en 90 minutes vers des emplacements critiques n'importe où sur Terre », a déclaré Tom Weiss, PDG de Sierra Space, dans un communiqué. déclaration. Le système devrait être capable de livrer des fournitures au « personnel de première ligne » dans un rayon de 100 mètres d’une zone cible désignée, selon l’entreprise.
Cette annonce fait suite à la création récente par Sierra Space de son organisation de missions et de services orbitaux, axée sur des solutions innovantes pour la sécurité nationale. La société affirme avoir déjà obtenu des contrats majeurs d'une valeur de 1,3 milliard de dollars pour des constellations de satellites dans le cadre de cette initiative.
Ghost a subi une série de trois tests de chute le 1er février au centre de lancement et d'atterrissage de Space Florida. Ces tests comprenaient une descente finale de 2 000 pieds (610 mètres) pour évaluer la dynamique d'impact, une descente contrôlée en parachute de 4 000 pieds (1 219 mètres) et la séparation des composants du blindage et de la charge utile, démontrant la capacité du véhicule à renvoyer les charges utiles en toute sécurité.
Une fois ce programme lancé, le vaisseau spatial préchargé attendra en orbite jusqu'à ce qu'il soit invité à rentrer. L'envoi peut comprendre un kit de survie, un bateau pneumatique, des rations, des armes et d'autres articles. Lors de l'activation, le vaisseau spatial se réorientera, initiera la rentrée et utilisera un bouclier de protection thermique pour résister à des températures allant jusqu'à 2 000 degrés Fahrenheit. Après la rentrée, le parafoil dirige la charge utile vers la zone d'atterrissage désignée. Chaque satellite devrait avoir une durée de vie de cinq ans, après quoi il sera retiré et désorbité.
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C’est une idée géniale et utile, et logique étant donné notre capacité croissante à accéder à l’espace et à y travailler. Combiné avec une technologie de réponse rapide, qui Les missiles peuvent être lancés dans les 24 heuresCela pourrait véritablement révolutionner notre capacité à apporter les choses aux personnes qui en ont le plus besoin, tout en devant être là de manière positive à un moment critique.
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science
La communauté du rugby se mobilise pour le talentueux joueur après un diagnostic « dévastateur ».
La communauté du rugby s'est mobilisée pour aider un ancien joueur de Limerick City, après qu'il ait reçu un diagnostic « dévastateur ».
L'ancien joueur du Young Munster RFC, Sean Rigney, avait récemment « fait sa marque » sur la scène du rugby de Sydney, avant que son parcours ne prenne une tournure dévastatrice.
Originaire de Ballinagar dans le Co Offaly, le jeune homme est récemment tombé malade et a été transporté à l'hôpital. Son état s'est rapidement détérioré lorsqu'on lui a diagnostiqué un SARM, un type de bactérie résistante aux antibiotiques. Ce qui a conduit à la nécessité d’une opération à cœur ouvert.
Pour aider Sean sur le chemin du rétablissement, une collecte de fonds a été organisée par ses amis et coéquipiers.
Lorsqu'il a appris la nouvelle, son ami et ancien coéquipier Connor Phillips a été choqué.
« J'ai été vraiment choqué hier quand j'ai découvert ce qui s'est passé. Je compatis vraiment pour lui, il est si loin de chez lui et vient de démarrer un nouveau projet. Tout le monde pense à lui et lui souhaite bonne chance et je n'ai aucun doute qu'il le fera. « Récupérez et retrouvez la forme et la santé et rejouez au rugby le plus tôt possible », a déclaré Connor. « Peut-être ».
Dès leur première rencontre, les deux joueurs ont cliqué. Peut-être parce que lorsque Sean entre dans une pièce, « tout le monde est attiré par lui ».
« La première chose à propos de Rigney et moi, c'est que nous sommes complètement opposés, mais la première fois que nous nous sommes rencontrés, nous nous sommes tout de suite entendus. Il a cette capacité, quand il entre dans une pièce, tout le monde gravite autour de lui. C'est juste un « Il a une grande personnalité, vraiment drôle et attentionné. C'est un géant », a déclaré Connor. « Un gars sympa et un travailleur incroyable sur le terrain également. »
« J'ai été ravi quand j'ai appris qu'il partait pour l'Australie parce qu'il est venu d'Offaly à Limerick et qu'il en a vraiment fait sa maison. Il s'est si bien intégré à la communauté et à l'endroit. »
La collecte de fonds, organisée par Alan Fitzgerald de la NSW Rugby League, visait à aider le jeune joueur à affronter un « chemin difficile vers la guérison ».
« Sean Rigney, un talentueux joueur de rugby irlandais, a récemment fait sa marque sur la scène du rugby à Sydney, en Australie, en rejoignant le Southern Counties Rugby Club dans la prestigieuse compétition Shut Shield Rugby. Alan Fitzgerald a déclaré : « Son impact sur l'équipe a été immédiat. , promettant une belle saison. « Bright arrive. »
« Sean fait face à un chemin difficile vers son rétablissement, loin de son domicile et de sa famille. Le stress financier dû aux frais médicaux, associé à l'incapacité de travailler pendant qu'il est malade et en convalescence, est navrant », a-t-il expliqué.
Désormais, les amis de Sean ont contacté la communauté du rugby et au-delà pour obtenir leur soutien.
Il a ajouté : « Vos dons apporteront une aide cruciale à Sean pendant cette période difficile, en l’aidant à couvrir les frais médicaux et les frais de subsistance pendant qu’il se concentre sur le rétablissement de sa santé. »
Vous pouvez faire un don à la collecte de fonds ici.
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