全世界第一张磁悬浮木床(点击观看组图)
全世界第一张磁悬浮木床(点击观看组图)
科学网(kexue.com)讯 北京时间5月29日消息,魔术中常常出现漂浮奇观,而在现实中这样的场面也将出现,疯狂的艺术家制造出了一款磁悬浮床。
近日一位艺术家利用磁悬浮技术,制造出了全世界第一张磁悬浮木床,床离开地面几英寸,令人难以置信的是它上面可以支撑250磅的重量。
根据介绍,这张磁悬浮床使用了10块强大吸力的磁铁,浮床的周围利用强力钢索固定,床板是由74*38的木板制成,它可以支撑250磅(113公斤)的重量,如果体重较轻的话,甚至可以成为双人床。
设计者表示,睡在上面的感觉就如同大卫-科波菲尔的魔术一样。而这个磁悬浮床的售价也不菲,上面每个冰球大小的钕稀土磁铁就高大72美元,总共一张床的价值被认定在1000美元左右。
(科学网kexue.com 乔尔)
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8月5日,美国航空航天局的火星科学实验室将抵达火星大气的边缘。此时,这个重约3.86吨的装置已经以超过2.1万千米/小时的速度在太空中旅行了5.6亿千米,但是对它来说,真正的挑战现在才刚刚开始。在接下来的7分钟时间里,它将在厚128千米的火星大气中垂直跌落,承受高达约2400摄氏度的高温,并引导自己猛烈减速,最终降落在巨大的盖尔陨石坑。
火星科学实验室是迄今为止最为野心勃勃的火星探测项目。它携带的火星车“好奇号”的长度是上一代火星车“勇气号”和“机遇号”的两倍,重量则是它们的5倍。它的着陆区域面积为384平方千米,只有“勇气号”和“机遇号”着陆面积的1/3,因此需要前所未有的精度。此外,“勇气号”和“机遇号”在为期3个月的主任务阶段一共只移动了不到1600米,而“好奇号”却将在一个完整的火星年,也就是687个地球日的时间里,在火星崎岖的地面前进约20千米。
火星科学实验室的任务是,确定火星是否—或则曾经—存在能支持生命生存的环境。它将用最先进的太空探测工具来完成这一任务。实际上,这不仅仅是一次单纯的火星任务,它还将对若干种新开发的工具和技术进行验证。几十年后,这些技术和工具将帮助人类对木星的卫星木卫二进行探测,并帮助我们最终殖民火星。
恐怖的7分钟
在所有成功接触到了火星大气的11次火星任务中,有5次由于在进入大气层、下降和着陆(EDL)阶段出现故障而失败,这也是为什么工程师们将这个阶段称为“恐怖的7分钟”的原因。对于火星科学实验室任务来说,研究人员重新设计了进入EDL阶段的过程。他们用精确的引导进入系统取代了以往粗糙的进入方式,并开发出了新的着陆方法—太空起重机,这种方法今后将成为大型太空车的标准着陆方法。
进入0分钟
在准备进入阶段,火星科学实验室由4个主要部件构成:后盖、热护罩、降落模块和“好奇号”火星车。在抵达火星外层大气前,火星科学实验室将首先从后盖上丢弃两个75千克重的钨配重。丢弃配重后,重心的变化将使得火星科学实验室与航向形成一定的倾角,产生一定的升力并接受导航控制。在火星科学实验室的后盖上共有8个推进器,它们推动它向着陆区域前进。在差不多4分钟时间里,摩擦力的作用将使火星科学实验室的速度降低到1600千米/小时。此时它会再次抛弃6块配重,重新恢复平衡,消除其自身与前进方向之间的倾角。
下降 4分钟
一旦火星科学实验室的速度降低到1440千米/小时,它将会释放一个直径约15米的尼龙-聚酯纤维降落伞。降落伞打开后的一分半时间里,火星科学实验室的速度会降低到290千米/小时。当它携带的雷达探测到与火星表面的距离只有8000米的时候,热护罩脱落,名为“火星下降成像器”的高分辨率相机开始工作,科学家日后将利用它拍摄的视频对着陆地点及其周围环境进行分析。热护罩分离80秒后,后盖带着降落伞同时与主体分离,只留下降落模块和火星车继续降落过程。
着陆 7分钟
在距离火星表面1600米的时候,降落模块上的8台再入火箭推进器点火,在40秒内将火星科学实验室的速度降低到2.75千米/小时。在距离火星表面约20米的高度,降落模块在保持以2.75千米/小时的速度下降的同时,通过名为“太空起重机”的设备,用尼龙绳将“好奇号”火星车放下。火星车上的计算机将通过“脐带”,向降落模块发送指令。一旦火星车抵达地面,距离地面7.5米高的降落模块将松开尼龙绳,飞离火星车上方,并在其北面150米远的地方坠毁。此时火星车将从EDL模式切换到表面模式,开始其探测任务。
探测过程
在主任务阶段,“好奇号”火星车将记录火星的天气变化,分析空气成分,对岩石进行测试以寻找氨基酸、甲烷或者其他能表明火星上现在或者过去有生命存在的有机物。它将面对极低的温度、大风、沙坑和悬崖等危险。为了能满足这些苛刻条件的挑战,工程师用与以往完全不同的方式打造了这辆新一代火星车。与以往的任何火星车相比,它都更坚固、更智能,并能携带更多的科研设备。
能量
为了满足“好奇号”这样高能量密度的大型火星车的能量要求,工程师们为它配备了核反应堆。反应堆重约45千克,利用火星车携带的4.8千克钚的衰变,每天能产生约2.7千瓦时的电能,是“勇气号”和“机遇号”火星车携带的太阳能电池发电量的3倍。散热系统会引导反应堆的废热为“好奇号”的两台主计算机保温,防止其在夜晚零下90摄氏度的低温中冻坏。
导航
尽管科学家会控制“好奇号”的某些路线和任务,但是绝大多数目标还是要靠它自己来完成。为了躲避危险,“好奇号”会利用安装在桅杆上的两台导航相机所生成的3D图像和安装在车身上的两对立体鱼眼相机产生的图像进行导航。火星车会用图像识别软件对上述设备拍摄的图像进行分析。一旦遇到障碍或者危险地形,它就会自动选择一条安全的规避路线。
寻找目标
为了确定应该钻探哪块岩石,“好奇号”会利用“化学与成像(ChemCam)”系统首先进行远距判断。“化学与成像”系统由安装在桅杆上的激光器、望远镜、相机和安装在车身上的分光计组成。首先,激光器会向7米外的岩石发射一系列红外脉冲,百万瓦级的能量将使岩石上的小块区域汽化,产生闪光。望远镜将观测闪光并将信号发送给分光计,分光计会分析闪光的波长并据此确定岩石类型。如果发现某块岩石有存在有机物的希望,任务计划器会在第二天指示“好奇号”对其进行钻探。
通信
“好奇号”会每天两次把任务数据通过超高频无线电传送给火星观测轨道器(MRO)—2006年MRO就开始了环绕火星的飞行。利用能传送更多数据的X波段无线电,MRO将把“好奇号”发送来的任务数据中继给任务专家。(信号抵达地球需要8~22分钟时间。)地球上的科学家将利用“好奇号”的成像和传感数据进行每天的任务计划。不同的是,这次他们是按照预定的时间—火星时间上午9点半左右—通过X波段无线电直接把指令发给火星车。
钻探
现有的火星车只能在火星的表面上刮取一些样本进行分析,但是地表是找到有机物可能性最小的地方—有机物会在阳光的照射下分解。为了解决这一问题,工程师给“好奇号”装备了1.8米长、带有5个关节的机械臂,在机械臂的末端是一个旋转的冲击钻,足以在岩石上钻出5厘米深的孔。岩石粉末通过通道进入处理单元,之后经过过滤,直径小于150微米的粉末会进入科研设备进行分析。
分析
“好奇号”将利用两种工具确定火星上是否曾经有适宜生命生存的环境:“化学与矿物(CheMin)”系统和“火星样本分析”设备。这两种工具都安装在火星车的车身上,并从机械臂接收样本。“化学与矿物”系统利用X射线衍射和荧光在样本中寻找生命环境下才会出现的矿物质,“火星样本分析”设备则会利用激光光谱和气相色谱法在样本中寻找能创造生命的有机物。
“好奇号” 的前进路线
在评估了60处可能的着陆点后,科学家最终选择了盖尔陨石坑。“好奇号”将会对陨石坑下方侧面平缓的斜坡进行探测。科学家对这里的一处扇形淤积区域特别感兴趣,因为这片区域很可能意味着泛滥的洪水、沉积的淤泥和硫酸盐,而这就意味着有机物的存在。
北京时间5月23日消息,据国外媒体报道,俗话说子承父业,但是对于这一对兄弟而言,天空成了他们难以逾越的障碍。对于追寻梦想,他们的恐惧并非来自失败,而是对于自己会受伤的担忧——他们将要训练世界上最凶猛的捕食动物之一。这就是阿兹姆和埃比克兄弟。他们居住在吉尔吉斯斯坦境内的波坎贝夫村(Bokonbaevo)。他们两个希望自己能延续父辈的传统,利用金雕狩猎。
这张照片中,阿兹姆正尝试训练金雕,这种猛禽是自然界中最凶猛的捕食者之一。尽管身材尚显矮小,面对这样一只巨型猛禽时他看上去信心满满。金雕以猎杀狐狸,山羊和小鹿著称。
阿兹姆的父亲塔尔贾贝克(Talgarbek) 从7岁起就开始利用老鹰狩猎,并很自豪地准备将他的绝技传授给自己年轻的孩子。他们家共有两只金雕和一只猎隼,这让两个孩子有了很好的学习机会。
在吉尔吉斯斯坦,使用金雕和猎隼狩猎是一项非常古老的传统。这个国家的职业猎手将这种活动称作“berkutchy”,在哈萨克语中则被称作“kusbeguy”。这项职业是终生制的,猎手和猎鹰之间会培养起一种牢固的关系。两者之间的亲密无间会最终转化为一种终生延续的互相信任。猎手人即便在山里劳作时也会带着他们的鹰,还会带着自己的猎鹰参加名为“萨尔布伦”(Salburun)的狩猎节。
金雕分布于欧亚大陆,北美和非洲部分地区。它们利用自身的敏捷性和速度优势,配合强大的利爪捕获猎物。它们一般会在高高的悬崖上或很高的树上筑巢。(晨风)
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华沙街头将现最窄公寓
科学网(kexue.com)讯 不仅在中国,全世界任何一个地方穷人们都在为了自己的房子而发愁,近日在波兰首都华沙,有人别出心裁设计了一栋世界上最窄的房屋。
这是一位设计师建造的新公寓,他可以说是世界上最薄的一栋房产,这座建筑仅有六英寸宽,但里面却包括了卧室、厨房以及浴室等设施。不过由于房屋过于狭窄,屋内上下时用梯子取代了传统的楼梯。
公寓模拟图
根据介绍,每一个公寓将有四层,卧室、厨房等分居不同楼层,而它窄小的设将使它们可以轻松塞进楼与楼之间的夹缝内。设计者表示,最早在今年的6月,这样的狭窄公寓就将出现在华沙街头。
加紧建设中
以色列的设计师凯雷解释了他的设计:“这样的公寓可以有效的利用空间,你要知道华沙现在有许多狭窄的缝隙,每栋楼之间距离过近,它们现在几乎没有利用价值,而这样的公寓可以有效的填补这样的空白。”
目前世界上最窄的房屋出现在苏格兰北部的艾尔郡海岸,起初的宽度为47英寸,而华沙最新的公寓仅有6英寸,将打破世界最窄房屋的纪录。
(科学网kexue.com 乔尔)
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北京时间4月13日消息,在利用哈勃太空望远镜的观测数据绘制的NGC 1316星系图像中,这个遥远星系的尘埃勾勒出“上帝脸”的轮廓,让人感到不可思议。中世纪的基督徒相信天堂就是云朵上方的一个真实存在的地方,也就是九重天。如果这个椭圆星系就是他们所说的天堂,前往这个天堂绝非易事,因为NGC 1316距地球7500万光年,是一个异常遥远的世界。
NGC 1316是宇宙中最强大的射电源之一,如果上帝就生活在这个星系,他可能试图与地球上的子民进行射电通讯。经过对图像中展现的尘埃带和星团进行分析,天文学家认为NGC 1316由两个富含气体的星系合并而成。几十亿年前,两个螺旋星系发生剧烈撞击,最后形成巨大的NGC 1316星系。
NGC 1316位于南天天炉座一个星系团的边缘,距地球大约7500万光年。它是天炉座星系团内最明亮的椭圆星系之一,也被称之为“天炉座A”,同时也是宇宙中规模和强度最大的射电源之一,射电瓣的跨度达到几度。智利托洛洛山美洲际天文台拍摄的宽视场照片显示,这个星系的外包层存在混乱的波纹状、环状和羽状结构。在这些所谓的“潮汐结构”中,较为狭窄的部分据信是形成NGC 1316的螺旋星系的恒星残余。根据哈勃的观测,NGC 1316的内部存在复杂的尘带和尘斑,据信是与NGC 1316吞噬的一个或者多个螺旋星系有关的星际介质的残余。
马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所的保罗-古德弗鲁吉领导的美国科学家小组利用“哈勃”搭载的先进巡天照相机对附近几个巨型椭圆星系内的星团进行了研究。对NGC 1316的研究主要关注球形星团。球形星团是紧凑的恒星系统,数十万到数百万颗恒星同时形成。先进巡天照相机拥有极高的灵敏度,允许研究小组探测到此前无法观测到的暗淡球形球团。
通过计算观测到的球形星团数量,科学家发现了能够证明在过去富含气体的星系合并过程中星团逐渐被撕裂的证据。根据他们的研究,NGC 1316星系内侧的低质量星团数量远远低于外侧,这与此前的预测相一致。
哈勃望远镜的先进巡天照相机2003年3月投入使用,采用F435W(蓝光)、F555W(黄-绿光)和F814W(红外光)滤光片进行拍摄。此次研究得出的发现进一步加深了科学家对椭圆星系和内部星团如何在星系合并中形成的认识。在合并后的数十亿年时间里,合并的星系逐渐进化成“正常”的椭圆星系。(孝文)
据国外媒体报道,这张令人吃惊的高科技图,显示的是美国波特兰一居民过去3年间的生活轨迹,目前它已经在网上引起轰动。iPhone软件开发者亚伦-帕雷克为了这项计划,决定利用他的手机追踪他的行踪。然后他利用手机收集的数据制成这些令人难以置信的图片,用来显示他的每一个运行路线。
帕雷克的手机或便携追踪器大约2到6秒记录一个GPS点,这些图大约包含250万个位置。他说:“我从记事起就对地图非常着迷。我记得,在我们一家人乘车去旧金山旅游时,我会利用荧光记号笔在地图上实时追踪我们的运行路线。很多很多年后,我能利用手机上的GPS接收器自动追踪我的行踪。”这些图不仅显示了他去过哪里,而且显示了他多快到达那里,以及多久去一次。他说:“线的颜色与我旅行的速度相符,经常走的路线在图中显示的更粗,因为这是多次轨迹重叠的结果。”
事实上这些图是帕雷克追踪自己的最新成果。他说:“我从很小,大约10到12岁时就对GPS和数据资料记录非常痴迷。最近我发现从1995年3月29日到1997年6月9日的一大堆记事本,我在里面记录了我去学校的通勤路程。我多数完整记录了整个日期范围,其中包括出发时间、结束时间、旅行时间、谁开车以及开的什么车。”帕雷克称,他决定把这些图上传到网上,向人们展示它们是多么有用。“我可以通过处理原始数据回答‘早晨什么时间离开家去工作最好’等诸如此类的个人问题。最重要的是,这是我拥有并可以按照自己的意愿处理的私人数据。”(孝文)
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呼气充电器
对于很多苹果迷来说,虽然苹果产品功能强大,但电池存储有限导致频繁充电还是相当让人头疼的。近日巴西一名设计师突发奇想,设计出一款利用人类呼吸转化成电能、为苹果手机充电的神奇面罩,既方便又环保。
呼吸充电器
据英国《每日邮报》网站3月11日报道,此人名叫约措·保罗,来自巴西里约热内卢,他设计的这款神奇充电器设备被称为“AIRE面罩”,里面装有一个小型的风力涡轮机,把呼吸产生的风能转化成电能,这些能量会通过一根电缆线传输到电子产品内。
保罗表示,这种充电器能够在室内与户外都可以使用,无论是睡觉、走路、跑步、还是读书,只要人处于呼吸的状态,就能产生电能。如果这种装备能批量投入生产,那么对减少碳排放量也相当有好处。
“虽然很多现代工具为人类活动提供了很多帮助和益处,但它们每天都需要消耗大量的电能,这款利用人类呼吸发电的装置不仅可以节约能源,还能有效地保护环境,鼓励人们加强体育锻炼,”保罗说。
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新浪环球地理讯 北京时间10月25日消息,据美国国家地理网站报道,一些蜗牛种群利用粘液包覆空气制造气泡筏,而后借助气泡筏在海水中“冲浪”。它们如何进化出这种怪异的生活方式一直以来就是一个不解之谜。美国科学家经研究发现,这种制造气泡筏的蜗牛种群由一种底栖蜗牛进化而来,名为“梯螺”,仍然生活在地球上。
1.蜗牛也“冲浪”
一只紫罗兰色蜗牛(学名“Janthina exigua”)悬挂在漂浮的自制粘液气泡筏下面。很久以前,科学家就观察到蜗牛利用这种气泡筏在海水中“冲浪”。粘液筏拥有很多功能,除了充当一个漂浮装置外,还是卵存储区和幼仔的活动平台。美国密歇根州大学安娜堡分校的博士生赛利亚-邱吉尔表示,地球上利用粘液制造气泡筏的蜗牛种群共有不到10种,它们如何进化出这种怪异的生活方式仍旧是一个谜。
邱吉尔一直怀疑气泡筏行蜗牛从一种可以产生充满粘液的卵块的底栖蜗牛进化而来。为了找到气泡筏行蜗牛血缘关系最近的近亲,研究人员对它们以及其他潜在亲属的DNA进行排序,同时利用分子技术描绘出系谱图。研究结果显示气泡筏行蜗牛由一种名为“梯螺”的底栖蜗牛进化而来,后者仍然生活在地球上。这两种蜗牛都能利用身体底部的器官分泌粘液,所不同的是,气泡筏行蜗牛并不形成卵块,而是利用快速硬化的粘液制造筏子,被气泡包裹。研究发现刊登在《当代生物学》杂志上。
2.搭便车
一只身躯巨大的雌蜗牛(学名“Recluzia cf. jehennei”)猎捕栖息在气泡筏上的僧帽水母。此外,一只微小的搭便车蜗牛依附在气泡筏下面。在研究Recluzia蜗牛时,邱吉尔发现微小的搭便车蜗牛依附在雌蜗牛的气泡筏下面。她说科学家此前从未观察到这种现象。由于体型太小,邱吉尔和同事无法确定这些搭便车者的性别,但他们认为有可能是雄性。一旦在空旷的海域发现雌蜗牛,它们就依附在气泡筏下面。
蜗牛是雌雄同体,也就是说,这些雄蜗牛也最终变成雌性,而后利用自己制造的气泡筏漂走。邱吉尔说:“它们的生命从幼虫开始,而后变成幼仔,再变成雄性,最后变成雌性。”虽然在人类看来非常怪异,但这种性别转换在蜗牛家族却司空见惯。邱吉尔的研究获得美国国家地理学会研究与探索委员会的资金支持。
3.用餐进行时
照片在夏威夷海域拍摄,一只紫罗兰色气泡筏行蜗牛正在享用僧帽水母。邱吉尔和同事提出了一项理论,解释这种蜗牛的祖先底栖蜗牛如何进化出筏行能力。他们认为,一只生活在海岸附近的雌性底栖蜗牛及其卵块可能曾被海浪暂时“载运”,导致其在短时间内筏行。最终,这个祖系进化出利用粘液制造气泡的能力,而后演变成气泡筏。
邱吉尔指出:“很明显,制造气泡并聚集成筏子的能力并不是一夜之间进化出来的。经过长时间的进化,它们最终进化出将大量气泡聚集在一起,形成一个筏子的能力。”从底栖到气泡筏行的进化让蜗牛可以获取水面的食物。这是一种生存优势,因为水面的竞争压力很小。
北京时间9月30日消息,斑尾塍鹬保持着鸟类不间断飞行距离的世界纪录。这种澳大利亚涉禽能够在中途不降落进食情况下一路飞往阿拉斯加,行程达到惊人的7256英里(约11677公里)。从斑尾塍鹬翅膀获得灵感,设计师威廉-布莱克为洛克希德公司设计了一款零排放的氢动力概念喷气式客机Stratoliner,利用类似塍鹬翅膀的机翼获得更多升力,进行高空飞行。
根据他的设想,Stratoliner能够不间断飞往地球上的任何地区同时不产生任何污染。但这一想法距离成为现实仍有很长的一段路要走。氢动力飞行只进行了几次尝试并且仅限于小型飞机。布莱克的概念客机旨在彰显零排放客机的发展潜力,可飞往地球上的任何地区。这款客机在极大程度上利用空气动力学原理获得升力,进行高空飞行,从而减少空气阻力,像鸟儿一样滑翔。
布莱克在美国工业设计网Yanko Design上指出:“特大型机翼能够产生大量升力,进而实现高度更高的飞行。Stratoliner采用4台低温氢涡轮风扇喷气发动机,不会产生任何排放。与喷气战斗机一样,这款客机能耗很低,可节省大量燃料。”然而,低温氢涡轮风扇喷气发动机还没有成为现实,但这无疑是一个非常诱人的想法。未来的空中旅行能否像澳大利亚的涉禽一样,让我们拭目以待。(秋凌)