Jak pokonać super El Niño? Naukowcy znaleźli sposób na zatrzymanie katastrofy
Groźne zjawisko super El Niño można osłabić, modyfikując chmury. Do takich wniosków doszli badacze z Scripps Institution of Oceanography. Punktem odniesienia były obserwacje po pożarach w Australii z lat 2019–2020.
El Niño to naturalnie powtarzający się wzorzec pogodowy, który co kilka lat przynosi silny wzrost temperatur powierzchni morza. W tym roku to zjawisko ma być wyjątkowo silne, co sprzyja niszczycielskim huraganom, upałom, suszom i powodziom w różnych częściach świata. Czy możemy jakoś zapobiec takiemu super El Niño? Takie pytanie postawił sobie zespół z amerykańskiego Scripps Institution of Oceanography pod kierunkiem Kate Ricke i Jessiki Wan. Badaczki sprawdziły w symulacjach komputerowych, czy można osłabić najsilniejsze epizody El Niño, modyfikując chmury. Dym z pożarów jako „naturalny eksperyment” Punktem wyjścia było wydarzenie, które wstrząsnęło Australią. Chodzi o pożary z lat 2019–2020, które wywołały tzw. „Black Summer” (czarne lato). Dym uniósł wówczas do atmosfery ogromne ilości aerozoli, czyli drobnych cząstek sadzy zdolnych do oddziaływania z chmurami. W południowo-wschodniej części Pacyfiku aerozole z dymu mieszały się z warstwami chmur. Efekt był taki, że (trochę wbrew intuicji) chmury stawały się „jaśniejsze” – odbijały więcej promieniowania słonecznego z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Zmieniało to także cyrkulację atmosferyczną i ograniczało dopływ ciepła, które sprzyja rozwojowi El Niño. Jak schłodzić ocean Naukowcy proponują celowe wywołanie takich zmian, czyli rozprowadzenie w atmosferze cząstek odbijających z powrotem część światła słonecznego. Można do tego wykorzystać chmury stracocumulus. Takie utrzymujące się tuż nad powierzchnią oceanu chmury odbijają promienie słoneczne. To, jak dużo promieniowania odbiją zależy od cząsteczek, z których są zbudowane. Istnieje wiele sposobów na takie modyfikowanie chmur. Np. można zbudować platformy oceaniczne z wieżami pompującymi i rozsiewającymi w atmosferze mikroskopijne kropelki wody. Z tego sprayu pozostałyby drobinki soli morskiej, które inicjowałyby powstawanie chmur. Te z kolei odbijałyby więcej słońca, obniżając temperaturę na planecie. To pomysł prof. Stephena Saltera z University of Edinburgh. Podobne rozwiązanie zaproponował prof. John Latham z University of Manchester. Tę technikę nazwano wybielaniem lub rozjaśnianiem chmur. To jedna z metod zaliczanych do tzw. geoinżynierii. Kiedy i gdzie rozjaśnianie chmur mogłoby zadziałać? Badacze ze Scripps Institution of Oceanography wykonali symulacje, aby sprawdzić scenariusz celowej, krótkotrwałej interwencji. Założenie było takie, by „rozjaśnienie” chmur uruchomić przed super El Niño. Wynik jest obiecujący. Modyfikowanie chmur morskich nad południowo-wschodnim Pacyfikiem mogłoby osłabiać skutki El Niño. Kluczowy okazał się czas. Im wcześniej podczas rozwoju El Niño wprowadzano w modelu taką zmianę właściwości chmur, tym wyraźniejszy był efekt. Zespół sprawdził też wariant przesunięcia działań nad centralny Pacyfik. W tej konfiguracji symulacje pokazały, że rozjaśnianie chmur morskich mogłoby zwiększyć efekty o ponad 40%. To ważny szczegół, bo sugeruje, że miejsce potencjalnej interwencji może być równie istotne jak sama technika. Dlaczego badacze hamują entuzjazm Jednak optymizm naukowców jest bardzo ostrożny. Geoinżynieria od dekad jest proponowana jako pomysł na spowolnienie globalnego ocieplenia. Jednak niemal zawsze budzi sprzeciw z powodu ryzyka trudnych do przewidzenia skutków ubocznych. W nowym badaniu wprost wybrzmiewa najważniejsze zastrzeżenie: realny test terenowy wybielania chmur mógłby przynieść katastrofalne, niezamierzone konsekwencje. Jednocześnie autorzy zwracają uwagę, że epizody El Niño to nie abstrakcja z wykresów, lecz zdarzenia, które potrafią generować ogromne straty. Dlatego stawiają pytanie, czy w wyjątkowych sytuacjach można rozważać krótkotrwałe, ukierunkowane interwencje jako element szerszego zestawu narzędzi ograniczania ryzyka, obok kontroli powodzi i innych działań adaptacyjnych. Jednak zanim ktokolwiek zacząłby „sterować” chmurami, nauka musi odpowiedzieć na więcej pytań niż tylko to, czy da się ochłodzić ocean. Równie ważne jest, komu i gdzie taka zmiana mogłaby pomóc, a komu zaszkodzić. Źródło: Science Advances
ESA zapowiedziała realizację misji Plasma Observatory. Kluczową rolę odgrywają w niej Polacy
Europejska Agencja Kosmiczna podjęła decyzję, na którą polscy badacze czekali od kilku lat. Komitet Programu Naukowego ESA zarekomendował wybór Plasma Observatory jako kolejnej misji klasy średniej (M7) w programie Voyage 2050. Rekomendacja oznacza w praktyce zielone światło dla projektu – i dla bardzo dużej roli, jaką ma w nim odegrać Polska.
Zarekomendowana do realizacji przez ESA misja składa się z siedmiu satelitów wyposażonych w precyzyjne instrumenty badawcze. Zbierane przez nie dane mają odpowiedzieć na jedno z fundamentalnych pytań fizyki plazmy kosmicznej: jak przebiegają procesy energetyzacji plazmy i transport energii w środowisku plazmy bliskiego otoczenia Ziemi. Plazma kosmiczna to zjonizowany gaz, czyli jądra atomowe pozbawione elektronów. Aż 99% materii we Wszechświecie występuje właśnie w postaci plazmy. Laboratorium na orbicie W praktyce Plasma Observatory zbada, jak wiatr słoneczny – strumień naładowanych cząstek wyrzucanych ze Słońca – oddziałuje z magnetosferą, czyli swego rodzaju magnetycznym „bąblem” chroniącym naszą planetę. To właśnie w tym oddziaływaniu zachodzą procesy takie jak rekoneksja magnetyczna, fale uderzeniowe, turbulencje czy energetyczne strumienie plazmy Jak przekonują twórcy misji, magnetosfera Ziemi pełni tu rolę naturalnego laboratorium. Wyniki Plasma Observatory mają pomóc zrozumieć nie tylko zjawiska pogody kosmicznej (które wpływają np. na satelity, sieci energetyczne czy komunikację radiową), ale też procesy zachodzące w znacznie odleglejszych obiektach – plazmie wokół innych gwiazd, w obszarach wybuchów supernowych czy w odległych galaktykach. Konstelacja siedmiu satelitów Plasma Observatory składa się siedmiu identycznych statków kosmicznych. Satelity mają przemieszczać się po eliptycznej orbicie równikowej wokół Ziemi, z perygeum w około 51 tys. km, co daje mniej więcej osiem promieni Ziemi i apogeum przekraczającym 108 tys. km, czyli około 17 promieni Ziemi. Tak dobrana orbita pozwoli regularnie przemierzać kluczowe obszary magnetosfery, takie jak: strefa dzienna (gdzie wiatr słoneczny zderza się z polem magnetycznym Ziemi, tworząc falę uderzeniową, magnetopauzę i tzw. magnetosheath), strefa nocna (z obszarem quasi-dipolowym i strukturą podłużnych prądów w otoczeniu Ziemi). Satelity będą lecieć w formacji dwóch tetraedrów. Tetraedr jest bryłą geometryczną zbudowaną z czterech trójkątów równobocznych. Ustawienie satelitów w takim układzie umożliwia jednoczesny pomiar pól elektromagnetycznych i cząstek z różnych punktów w przestrzeni. Odległości między satelitami będą sięgać od ok. 30 km (skala jonowa) do ok. 5000 km (skala płynowa). Polski udział – CBK PAN w centrum projektu Dla Polski wybór Plasma Observatory jest wyjątkowo istotny ze względów naukowych, ale także wkładu technologicznego. Grupa badaczy z Zakładu Fizyki Plazmy Centrum Badań Kosmicznych PAN wraz z najlepszymi światowymi naukowcami z tej dziedziny tworzyła założenia misji, metody pomiarowe oraz modele opisujące struktury przestrzeni kosmicznej. Zespół inżynierów i naukowców CBK PAN jest zaangażowany w wytwarzanie elementów przyrządów naukowych oraz w koordynację prac związanych z operacyjnością całego systemu badawczego. W ramach wcześniejszych etapów konkursu ESA (Phase A) opracowano model misji, składający się z dużego głównego satelity i 6 małych satelitów, który został ostatecznie zastąpiony koncepcją modelu 7 jednakowych satelitów. Każdy satelita posiada dwa zestawy instrumentów pomiarowych: BOX-P (Particles And Fields Instrument) to zestaw instrumentów posiadających wspólne połączenie z systemem pokładowym satelity. Jest prowadzony przez CBK PAN pod kierownictwem prof. dr hab. Hanny Rothkaehl; BOX-W (Waves) jest zarządzany przez IRFU, szwedzki instytut Fizyki Kosmicznej w Uppsali. Wynik dziesięcioleci badań W przypadku zestawu BOX-P CBK PAN odpowiada za całość prac: koordynację, integrację, testy oraz dostarczenie instrumentu i wytworzenie części mechanicznej. W przypadku zestawu BOX-W wkład CBK PAN obejmuje – poza samym instrumentem EFI-ADA (Electric Field Instrument – Axial Dipole Antenna) – również wytworzenie modułu zasilania oraz struktury mechanicznej. Inż. Marek Morawski pełni funkcję Instrument Lead Scientist (ILS) dla instrumentu EFI-ADA – Jest to dla nas niesamowita radość i zadowolenie. Spełniły się nasze marzenia, nad realizacją których pracowaliśmy przez ostatnie dziesięciolecia. Będzie to przełomowa misja, która pozwoli nam poznać nie tylko procesy zachodzące w Układzie Słonecznym, ale także zrozumieć i opisać podstawowe zasady fizyki, takie jak rekoneksja. Jest to pierwszy krok na drodze do wielopunktowej i wieloinstrumentalnej diagnostyki środowiska kosmicznego – komentuje prof. Hanna Rothkaehl. Start misji zaplanowano na 2037 rok. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Pod Wawelem zwodowali łódź, która pędzi bez paliwa. To projekt AGH
Waży zaledwie 90 kg i rozpędza do prędkości 45 kilometrów na godzinę. A co najważniejsze – jest ekologiczna, bo zasilana energią słoneczną. Zespół studentów z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie zwodował na Wiśle nową jednostkę.
Energia słoneczna jest coraz częściej wykorzystywana nie tylko na domach. Panele fotowoltaiczne umieszczane są także na ruchomościach. Na przykład łodzie zasilane energią słoneczną nie są już jedynie eksperymentalnymi prototypami, ale opłacalnymi alternatywami dla spalinowców. Przykłady można mnożyć. Już w 2017 roku w Indiach zwodowano 23-tonowy prom pasażerski Aditya. Panele słoneczne zajmują 140 m kwadratowych jego dachu. Takie zasilanie upowszechnia się zwłaszcza wśród niewielkich turystycznych jednostek. Ale – jak pokazuje poniższy przykład – dotyczy też sportu i dużych prędkości. Wyścigówka na słońce Ten widok mógł zachwycić. Pod koniec maja przy Bulwarze Czerwieńskim, w zakolu Wisły pod Wawelem dumnie płynęła łódź solarna zespołu AGH Solar Boat. Jednostkę nazwano Delta. Ta 6-metrowa wyścigowa łódź solarna została zaprojektowana i zbudowana przez studentów i studentki Akademii Górniczo-Hutniczej. Jest to bardzo nowoczesna konstrukcja typu trimaran wykonana z włókien węglowych. Dlatego też waży zaledwie 90 kg, ale jest przy tym bardzo wytrzymała i stabilna. Jednostka wyposażona jest w napęd typu Dual-Propeller z dwoma przeciwbieżnymi śrubami, którego sprawność jest nawet o około 30% wyższa niż w przypadku klasycznych rozwiązań. Prędkość solarnej łodzi – Dzięki skupieniu się podczas projektowania na zachowaniu niskiej masy elementów przy jednoczesnym zapewnieniu ich odpowiedniej wytrzymałości do warunków pracy, Delta osiąga prędkość 45 km/godz. – podkreślają twórcy. Łódź jest bardzo sterowna. Jej system energetyczny oparto na akumulatorze 60 V oraz panelach fotowoltaicznych, które przy prędkości przelotowej 30 km/godz. dostarczają ponad połowę wymaganej energii. Zainstalowano też rozbudowany system telemetrii, który umożliwia monitorowanie parametrów pracy jednostki w czasie rzeczywistym. – Każda nasza kolejna konstrukcja jest lepsza od poprzedniej, gdyż w każdym projekcie stawiamy na maksymalną sprawność energetyczną. Udoskonalamy też panele fotowoltaiczne, które sami tworzymy – mówi studentka Ewa Nowicka z sekcji marketingu AGH Solar Boat. Pora na zawody To już trzecia łódź napędzana przez energię pozyskaną ze słońca, wykonana przez studentów z zespołu AGH Solar Boat. Opiekunami koła naukowego są dr hab. Krzysztof Sornek oraz Wojciech Sajdak. Wśród jego największych sukcesów stworzonych jednostek znajdują się 3. miejsce w 2024 r. oraz 2. miejsce w 2025 r. na prestiżowych zawodach w Monako. Wkrótce krakowską Deltę będzie można zobaczyć na międzynarodowych zawodach Kraków Solar Boat Challenge na Zalewie Bagry. Wyścigi tego typu jednostek odbędą się od 23 do 26 lipca 2026 r. w Krakowie. Źródło: AGH Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. przewodniki turystyczne po Egipcie oraz popularnonaukowe książki: „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” i „Bogowie Polski. Szamani, megality i zapomniane słowiańskie bóstwa”. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek.
Światło bez prądu: naukowcy wykorzystują żywe glony
Świecące algi mogą stać się źródłem światła bez elektryczności. Zespół z USA opracował metodę chemicznego podtrzymania bioluminescencji glonów Pyrocystis lunula. Po umieszczeniu ich w hydrożelu drukowanym 3D świeciły jasno nawet przez 25 minut.
Świecące algi coraz wyraźniej wychodzą poza domenę morskiej ciekawostki i wchodzą do laboratoriów jako kandydatki na „żywe” źródło światła. Zespół badaczy z University of Colorado Boulder znalazł sposób, by bioluminescencję glonów Pyrocystis lunula uruchamiać i podtrzymywać bez prądu – za pomocą prostych roztworów chemicznych. Dzięki temu uzyskano jasną, skoncentrowaną poświatę. Chemia zamiast przełącznika W naturze Pyrocystis lunula potrafią błysnąć krótkim, niebieskawym światłem, gdy zostaną poruszone przez fale lub przepływającą łódź. To jednak zwykle kwestia milisekund – efektowne, lecz trudne do wykorzystania w praktyce. Badacze sprawdzili więc, czy da się przedłużyć ten efekt w komórkach glonów, wykorzystując reakcje chemiczne. Zespół poddał algi działaniu dwóch środowisk o skrajnych wartościach pH: kwaśnego (pH 4, porównywanego do soku pomidorowego) oraz zasadowego (pH 10, czyli mniej więcej tyle, co w łagodnym mydle). Oba warianty uruchamiały produkcję światła, ale różnica była wyraźna. W roztworze kwaśnym poświata była jaśniejsza, bardziej skoncentrowana i potrafiła utrzymać się do 25 minut. W środowisku zasadowym świecenie rozpraszało się i gasło szybciej. Żywe światło wydrukowane 3D Kluczowym krokiem okazało się nie tylko pobudzenie alg, ale też nadanie im formy, którą da się kształtować. Badacze osadzili Pyrocystis lunula w naturalnie pozyskiwanym hydrożelu – materiale, który jest przyjaznym środowiskiem dla organizmów. Następnie uformowali ten hydrożel metodą druku 3D w różne wzory i kształty, m.in. w motyw półksiężyca (taki kształt mają komórki P. lunula) oraz logo uniwersytetu. Gdy gotowe struktury zetknięto z roztworem kwaśnym lub zasadowym, glony wewnątrz zaczynały emitować światło, a całość podświetlała się na niebiesko. Ważne jest też to, co działo się później: w wydrukowanych strukturach algi pozostawały żywe tygodniami. Najlepiej sprawdzał się wariant kwaśny. W takich wydrukach P. lunula zachowywały 75% jasności nawet po czterech tygodniach. To przesuwa bioluminescencję z obszaru jednorazowych efektów w stronę materiałów do praktycznego wykorzystania. Zamiast oddzielnych „źródeł światła” pojawia się koncepcja obiektów, które świecą jako całość – dokładnie tam, gdzie zaplanowano to podczas projektowania wydruku. Gdzie takie materiały mogą mieć sens? Wskazywane zastosowania wykraczają daleko poza widowiskowe wzory. Jednym z kierunków są autonomiczne roboty przeznaczone do działania w ciemnych środowiskach, takich jak głębiny czy przestrzeń kosmiczna. Czyli tam, gdzie liczy się każda oszczędność energii i gdzie baterie bywają ograniczeniem. Żywe materiały mogłyby dostarczać światło bez klasycznego zasilania. Drugi obszar to czujniki jakości wody. Zespół planuje sprawdzić, czy Pyrocystis lunula reagują także na inne substancje chemiczne. Jeśli tak, ich świecenie mogłoby stać się czytelnym wskaźnikiem obecności określonych związków, w tym toksyn. Ważny jest też wymiar ekologiczny. Pyrocystis lunula przeprowadzają fotosyntezę, pochłaniając dwutlenek węgla rozpuszczony w wodzie. To otwiera przestrzeń do myślenia o technologiach, które nie tylko zużywają energię, lecz także wpisują się w biologiczne procesy planety. Być może w przyszłości „świecące algi” zastąpią wykorzystywane dziś świecące materiały, bazujące na toksycznych chemikaliach. Źródło: Science Advances
Szybszy niż mrugnięcie okiem. Poznaj Ace’a – robota, który ośmiesza zawodowców przy stole do ping-ponga
W 1997 roku świat wstrzymał oddech, gdy komputer Deep Blue pokonał Garry’ego Kasparowa w szachy. Niemal dwie dekady później AlphaGo udowodniło dominację maszyn w skomplikowanej grze Go. Te sukcesy miały jednak miejsce w świecie cyfrowym, ale teraz sztuczna inteligencja wykonała kolejny, znacznie trudniejszy krok. Z determinacją wkroczyła na arenę sportową, na której oprócz strategii liczy się zręczność, szybkość, dokładność i umiejętność adaptacji – czyli cechy wcześniej przypisywane wyłącznie ludziom. Poznajcie Ace’a – robota, który gromi mistrzów ping-ponga.
Opracowany przez Sony AI autonomiczny robot Ace nie jest tylko ciekawostką techniczną. To maszyna wyposażona w niezwykle zręczne ramię z ośmioma stawami oraz system czujników, który pozwala jej rywalizować z ludźmi na poziomie eksperckim. Choć na razie przypomina ramię z fabrycznej linii montażowej otoczone siecią kamer, jego umiejętności wprawiły w osłupienie nawet olimpijczyków. Cyfrowy mózg, ludzka zwinność Sukces Ace’a opiera się na trzech filarach. Po pierwsze, robot wykorzystuje czujniki oparte na zdarzeniach (ang. event-based sensors). Zamiast analizować każdy piksel obrazu, Ace skupia się wyłącznie na zmianach ruchu i jasności, co pozwala mu błyskawicznie śledzić tor lotu piłeczki oraz jej rotację – odczytuje ją nawet poprzez analizę logo nadrukowanego na piłce. Po drugie, Ace uczył się grać poprzez uczenie przez wzmacnianie bezmodelowe (ang. model-free reinforcement learning). Zamiast programować mu każdą trajektorię, naukowcy pozwolili AI „trenować” w symulacji. Robot spędził tysiące godzin w wirtualnej rzeczywistości, rozgrywając mecze z samym sobą, co pozwoliło mu wypracować własną, unikatową taktykę. Po trzecie, kluczowa jest szybkość reakcji. Podczas gdy zawodowy sportowiec potrzebuje około 230 milisekund na reakcję, całkowite opóźnienie systemu Ace wynosi zaledwie 20 milisekund. To sprawia, że maszyna jest w stanie odpowiedzieć na zagrania, które dla człowieka są niemal niewidoczne. To aż przerażające. Pogromca sportowców W badaniu opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie „Nature” Ace początkowo zmierzył się z grupą graczy o wysokich umiejętnościach. Wynik? Wygrał wszystkie mecze z wyjątkiem dwóch starć z elitarnymi zawodowcami. Jednak naukowcy z Sony AI nie poprzestali na tym. W grudniu 2025 roku Ace po raz pierwszy pokonał zawodowego gracza, a wiosną 2026 roku odniósł zwycięstwa nad kolejnymi profesjonalistami, w tym nad Miyuu Kiharą, zawodniczką z pierwszej 25-tki światowego rankingu. Kinjiro Nakamura, były olimpijczyk, przyznał po obserwacji Ace’a, że robot wykonał uderzenie, które wcześniej uważał za niemożliwe do zrealizowania. To odkrycie zmotywowało go do refleksji, że być może ludzie również mogą nauczyć się tak ekstremalnych technik. Czy możemy dogonić maszyny? View oEmbed on the source website Robotyczny wyścig zbrojeń Ace nie jest odosobnionym przypadkiem w gwałtownie rozwijającym się świecie robotyki. Jesteśmy świadkami momentu ekstremalnego rozwoju robotyki, a maszyny coraz lepiej radzą sobie w nieprzewidywalnym środowisku fizycznym. Wszyscy żyjemy spektakularnym sukcesem z Pekinu, w którym kilka dni temu humanoidalny robot pobił rekord świata, przebiegając półmaraton w zaledwie 50 minut. Choć bieganie i tenis stołowy wymagają innych kompetencji, oba osiągnięcia łączy jedno: zdolność do adaptacji w czasie rzeczywistym. Czego maszynie wciąż brakuje? Mimo technicznej dominacji, Ace wciąż ma słabe punkty. Zawodnicy, którzy z nim grali, zauważyli, że robot nie posiada twarzy – a profesjonalni gracze często czytają mowę ciała i mimikę przeciwnika, by przewidzieć jego ruch. Z drugiej strony, Ace również nie potrafi blefować ani odczytywać psychologicznych „podpowiedzi” wysyłanych przez ludzi. Obecnie system opiera się na kamerach zewnętrznych rozmieszczonych wokół stołu, ale naukowcy przewidują, że w przyszłości Ace zyska formę humanoidalną, co pozwoli mu na jeszcze większą swobodę ruchu. Przyszłość poza halą sportową Chociaż stół do ping-ponga jest doskonałym poligonem doświadczalnym dla robotyki, to technologia stojąca za Ace’em ma znaczenie szersze zastosowanie. Zdolność do precyzyjnej pracy i adaptacji jest kluczowa dla przemysłu, logistyki czy potencjalnie nawet… medycyny. Autonomiczny robot-chirurg to nie aż tak odległa przyszłość, jak może nam się wydawać. – Gry od dawna służą jako wzorce dla sztucznej inteligencji – mówi Peter Dürr z Sony AI. – Ace oferuje jednak coś, czego nigdy wcześniej nie uchwycono: autentyczną rywalizację atletyczną między robotem a człowiekiem – dodaje. Czy to zapowiedź nowej ery, w której maszyny staną się naszymi treningowymi partnerami, zmuszając do przesuwania granic ludzkiej możliwości? Pojawia się jednak pytanie – kiedy osiągniemy swój limit? A może nigdy już nie dogonimy maszyn? Źródła: Nature, Science Alert Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
W Warszawie testowane są technologie dla misji ESA ExoMars. Przyszłe lądowniki zyskają polski akcent
W Centrum Badań Kosmicznych PAN otwarto Lunapark. Chociaż nazwa kojarzy się z zabawą, jest to całkiem poważne laboratorium służące do testów nóg lądowników marsjańskich, a w przyszłości również księżycowych. Już teraz inżynierom firmy Sener Polska oraz CBK PAN udało się odnaleźć krytyczny błąd, który w trakcie lądowania na Marsie mógłby przysporzyć poważnych problemów.
Lunapark to specjalnie zaprojektowana infrastruktura, obejmująca wysoką część testową o wysokości 6,25 m i wymiarach 6,8 x 11,6 m oraz część niższą, stanowiącą zaplecze techniczne. Powstała w jednym celu. – Całe pomieszczenie zostało zbudowane z myślą o testowaniu nóg lądowników na misje planetarne. Uwzględnia to nie tylko dużą kubaturę pomieszczenia, ale również specjalny fundament i suwnicę o odpowiednim udźwigu – podkreśla inż. Konrad Aleksiejuk, kierownik Laboratorium Mechatroniki i Robotyki Satelitarnej CBK PAN. Współpraca przemysłu z nauką Laboratorium zostało stworzone we współpracy z firmą Sener Polska. Infrastruktura powstała na potrzeby realizacji kontraktu badawczego w ramach misji Europejskiej Agencji Kosmicznej ExoMars. Mowa o lądowniku marsjańskim, który w przyszłości dostarczy na powierzchnię Marsa łazik Rosalind Franklin. Dzięki wiertłu zdolnemu zagłębić się w marsjański grunt na dwa metry, łazik ma poszukiwać organicznych cząsteczek, które mogą wskazywać na życie. Za całą misję, po stronie technicznej, odpowiadają największe europejskie firmy z branży kosmicznej. Głównym wykonawcą jest Thales Alenia Space Italia, Airbus Defence and Space odpowiada za Mission Time Planning System, czyli system planowania czasu misji. Jest to specjalne oprogramowanie używane do zarządzania tym, co łazik robi na Marsie – krok po kroku i godzina po godzinie. Natomiast Sener jest głównym dostawcą nóg lądownika. Krytyczny moment misji Prowadzone w Lunaparku testy mają symulować jeden z najbardziej krytycznych etapów każdej misji planetarnej, czyli lądowanie. Test wygląda spektakularnie: konstrukcja spada na przygotowane podłoże, a całe zdarzenie – trwające ułamki sekundy – rejestrowane jest z prędkością nawet 1000 klatek na sekundę. Jak podkreśla inż. Szymon Frankowski z Sener Polska, nawet tak krótki czas pozwala na bardzo precyzyjne badania. – Mierzymy siły, przyspieszenia i zachowanie konstrukcji w momencie uderzenia. Analizujemy ugięcie, pochłanianie energii i stabilność – tłumaczy Szymon Frankowski. Najważniejsze jest sprawdzenie tutaj, na Ziemi, czy nogi lądownika mogą w pełni zamortyzować kontakt z powierzchnią oraz zapewnią stabilność całej konstrukcji. O tym, jak istotne to jest, przekonaliśmy się w ostatnich latach przy okazji misji księżycowych. Dwie porażki zaliczyły japońskie lądowniki Hakuto, a lądownik amerykańskiej misji IM-2 Athena przewrócił się w trakcie lądowania. Błąd krytyczny W laboratorium odtwarzane są różne scenariusze lądowania – zmienne kąty, prędkości oraz typy podłoża, w tym symulacja regolitu marsjańskiego z wykorzystaniem piasku. Jeden taki test prowadzony przy bardzo wysokim obciążeniu wykazał, że w obecnej konfiguracji nogi lądownika mogą zawieść podczas lądowania. – Tak naprawdę jest to świetna informacja, ponieważ zrobiliśmy to, co do nas należało. Sprawdziliśmy nogę w trudnych warunkach i ustaliliśmy, co jest w stanie wytrzymać oraz gdzie jest krytyczny punkt, po przekroczeniu którego może dojść do problemów – powiedział Jakub Pierzchała, prezes Sener Polska. Dr hab. inż. Piotr Orleański, dyrektor CBK PAN dodał, że właśnie temu służą testy. – Testujemy każde urządzenie kosmiczne wiele razy i w różnorodnych warunkach, by zyskać możliwie dużą pewność, że zadziała, gdy już będzie poza naszym zasięgiem. Znalezienie błędu podczas testów jest tak naprawdę sukcesem, na który pracuje cała grupa ludzi podczas przygotowania do testu oraz przeprowadzenia go. Teraz odpowiednia komisja sprawdzi i oceni, co się wydarzyło, a wnioski posłużą do ulepszenia konstrukcji – komentuje. W tej chwili w nowym laboratorium prowadzone są tylko testy nogi lądownika marsjańskiego. Jednak w niedalekiej przyszłości może być tam testowane całe podwozie wielkiego europejskiego transportowca księżycowego Argonaut. A w przyszłości – szereg innych lądowników planetarnych. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Wynalazek niemieckiego inżyniera stworzył fundament nowoczesnej gospodarki. Dzisiaj silnik Diesla traci swoją pozycję
Silnik Diesla stał się fundamentem globalnego handlu, napędzając statki, pociągi i ciężarówki. Wynalazek niemieckiego inżyniera przetrwał dwie wojny światowe, kryzysy naftowe i rewolucje technologiczne. Dziś, w dobie wyśrubowanych norm emisji, znajduje się w odwrocie, wypierany z centrów miast przez napędy hybrydowe i elektryczne. Należy jednak podkreślić, że w transporcie ciężkim, morskim i w zastosowaniach specjalistycznych popularny „ropniak” pozostanie z nami jeszcze przez dekady. Przyjrzyjmy się nieco bliżej historii silnika wysokoprężnego, od patentu po aferę, która właściwie „zabiła” tę technologię.
Spis treści: Rudolf Diesel i jego obsesja Pierwsze zastosowania Ewolucja układu wtryskowego Upadek króla Przez ponad stulecie silnik Diesla był synonimem niezawodności, potęgi przemysłowej i ekonomicznej efektywności. To właśnie ten wynalazek napędził drugą rewolucję przemysłową, umożliwił globalizację handlu poprzez gigantyczne kontenerowce i pozwolił na masowy transport towarów ciężarówkami, które stały się podstawą współczesnej gospodarki. Przez dekady w Europie był wręcz hołubiony przez rządy i regulatorów jako narzędzie walki z emisją dwutlenku węgla, oferując niższe spalanie niż konkurencyjne jednostki benzynowe. Jednak w ciągu zaledwie kilku ostatnich lat narracja ta uległa dramatycznemu odwróceniu. Z bohatera oszczędności stał się czarnym charakterem ekologicznej debaty, obwinianym o smog w miastach i choroby układu oddechowego. Rudolf Diesel i jego obsesja Rudolf Diesel – inżynier, który wynalazł silnik o zapłonie samoczynnym – był człowiekiem renesansu przełomu wieków. Lingwista władający biegle trzema językami, koneser sztuki i teoretyk społeczny nie był typowym inżynierem swoich czasów – ubrudzonym smarem i skupionym wyłącznie na mechanice. Miał jednak jedną obsesję – stworzenie „racjonalnego silnika cieplnego”, który zbliżyłby się do teoretycznego ideału Carnota. Swój cel niemal przepłacił życiem Po uzyskaniu patentu w 1892 roku, Diesel rozpoczął współpracę z fabryką Maschinenfabrik Augsburg (dzisiejszy MAN). Droga od koncepcji do działającego urządzenia była jednak usłana licznymi wybojami. Początkowo ponosił porażkę za porażką. Jedna z nich mogła kosztować go życie. W pierwszej fazie Diesel planował wykorzystać miał węglowy w roli paliwa. Miało to swoje uzasadnienie. Na przełomie wieków węgiel był tani i powszechnie dostępny w Niemczech. Jednak próby wtryskiwania pyłu węglowego do cylindra kończyły się fiaskiem. Podczas jednego z pierwszych eksperymentów doszło do niekontrolowanej eksplozji, która zniszczyła prototyp i niemal zabiła wynalazcę, pozostawiając go z chronicznymi bólami głowy, które dręczyły go do końca życia. Zmiana koncepcji poskutkowała sukcesem Dopiero po zmianie paliwa na płynne – początkowo naftę, a później cięższe frakcje ropy – prace zaczęły posuwać się do przodu. Ostateczny przełom nastąpił 17 lutego 1897 roku. To data, którą można uznać za narodziny silnika wysokoprężnego. Zaprezentowana wtedy maszyna nie przypominała jednak dzisiejszych kompaktowych silników samochodowych. Była to potężna konstrukcja stalowa w kształcie litery „A”, wznosząca się na wysokość trzech metrów. Wyposażona w jeden cylinder i ogromne koło zamachowe zamontowane na boku, robiła przytłaczające wrażenie. Wyniki testów były jednak oszałamiające dla ówczesnych obserwatorów. Maszyna uzyskała moc około 18 koni mechanicznych, ale najważniejszym parametrem była sprawność – 26,2%. Należy wspomnieć, że w tamtym czasie, maszyny parowe z trudem osiągały 10-12%. Pierwsze zastosowania Po dopracowaniu prototypu naturalnym środowiskiem silnika Diesla stały się zastosowania stacjonarne, w których pełnił funkcję napędu fabryk, oraz transport wodny i kolejowy, gdzie masa jednostki napędowej nie odgrywała kluczowej roli. W 1900 roku Marian Lutosławski, inżynier i mechanik, zbudował pierwszą w Polsce elektrownię zasilaną silnikiem wysokoprężnym. Dwa lata później przedsiębiorstwo MAN rozpoczęło produkcję stacjonarnych jednostek DM12. Do 1910 roku powstały 82 silniki. Prawdziwy przełom nastał jednak w 1903 roku, gdy maszyny o zapłonie samoczynnym zaczęły wypierać napęd parowy w transporcie morskim. Ostatecznie swoją wyższość udowodniły w 1911 roku. MS Selandia Właśnie wtedy nastąpiło zwodowanie statku MS Selandia. Mówimy tu o pierwszej w historii dużej, oceanicznej jednostce napędzanej silnikami spalinowymi. Zbudowana w stoczni Burmeister & Wain w Kopenhadze na zamówienie Kompanii Wschodnioazjatyckiej, Selandia była technologicznym majstersztykiem. Jej konstrukcja szokowała ówczesnych obserwatorów jednym, rzucającym się w oczy brakiem: statek nie miał komina. Spaliny były odprowadzane dyskretnie przez tylny maszt. W epoce, gdy potęga statku była mierzona ilością i wielkością dymiących kominów, sylwetka Selandii wydawała się nienaturalna, wręcz karykaturalna. Statek był napędzany dwoma 8-cylindrowymi silnikami, generującymi łącznie 2500 KM. Osiągał prędkość 12 węzłów, a brak konieczności przewożenia ogromnych zapasów węgla i zatrudniania armii palaczy sprawił, że statek był o 40% tańszy w eksploatacji niż parowce. Zaoszczędzone miejsce wykorzystano na luksusowe kabiny pasażerskie, oferując standard niespotykany na trasach towarowych. W ciągu zaledwie dziesięciu lat od wodowania Selandii tonaż floty handlowej napędzanej dieslami wzrósł do ponad 2 milionów ton. Epoka węgla na morzu zaczęła odchodzić w przeszłość. Diesel na torach Silnik wysokoprężny coraz śmielej poczynał sobie także na lądzie. W latach 30. XX wieku Niemcy zadziwili świat pociągiem, który stał się ikoną nowoczesności. Mowa o składzie SVT 877, czyli o „latającym hamburczyku”. Wprowadzony do służby w 1933 roku na trasie Berlin-Hamburg, był to pierwszy na świecie szybki pociąg z napędem spalinowym. Sercem były dwa silniki diesla marki Maybach, każdy o mocy 410 KM, współpracujące z prądnicami i silnikami elektrycznymi. Taka konfiguracja pozwalała na osiągnięcie prędkości maksymalnej 160 km/godz. Czas przejazdu między Berlinem a Hamburgiem (286 km) wynosił zaledwie 2 godziny i 18 minut. Ewolucja układu wtryskowego Historia miniaturyzacji silnika Diesla i jego adaptacji do samochodów osobowych to w dużej mierze historia układu wtryskowego. To właśnie ten element jest najbardziej skomplikowaną i precyzyjną częścią całej układanki. Przełom 1927 roku Pierwsze silniki Diesla wykorzystywały tzw. wtrysk powietrzny. Paliwo było wdmuchiwane do cylindra za pomocą sprężonego powietrza. Metoda ta zapewniała dobre rozpylenie, ale wymagała montażu przy silniku dużej, ciężkiej i energochłonnej sprężarki. W ciężarówce czy samochodzie osobowym nie było na to miejsca. Przełom nadszedł w 1927 roku, kiedy firma Bosch wprowadziła do seryjnej produkcji pompę wtryskową. Wynalazek ten był w stanie wytworzyć wysokie ciśnienie (rzędu kilkuset barów) i odmierzyć mikroskopijną dawkę paliwa, wtryskując ją bezpośrednio do cylindra (lub komory wstępnej) bez użycia powietrza. Wyeliminowanie sprężarki pozwoliło na drastyczne zmniejszenie gabarytów silnika. Jeszcze w tym samym roku prowadzono eksperymenty z samochodami osobowymi. W 1933 roku Citroën wprowadził jednostkę wysokoprężną w modelu Rosalie 11UD. W 1936 roku na rynek trafił pierwszy masowo produkowany samochód osobowy z dieslem – Mercedes-Benz 260 D. Ciszej, mocniej, czyściej Przez dekady diesle były jednak kojarzone z hałasem, wibracjami i „czarną chmurą” przy przyspieszaniu. Pompy rzędowe i rotacyjne miały swoje ograniczenia – ciśnienie wtrysku zależało od obrotów silnika. Rewolucja, która uczyniła diesla atrakcyjnym dla masowego klienta, nadeszła w latach 90. XX wieku wraz z systemem Common Rail. Wynalazek ten został opracowany przez włoskiego fizyka Mario Ricco i rozwinięty przez grupę FIAT. Włosi wpadli na genialny pomysł: oddzielić proces wytwarzania ciśnienia od momentu wtrysku. W systemie Common Rail pompa wysokiego ciśnienia tłoczy paliwo do wspólnego zasobnika, w którym panuje stałe, ogromne ciśnienie. Wtryskiwacze są sterowane elektronicznie i otwierają się w idealnym momencie, dawkując paliwo z chirurgiczną precyzją. Upadek króla Na początku XXI wieku napęd dieslowski niepodzielnie rządził w statystykach sprzedaży nowych samochodów w Europie. Dzięki niższemu spalaniu, emitował mniej CO2, co pozwalało producentom spełniać unijne normy średniej emisji. Rządy wielu krajów aktywnie promowały zakup aut z silnikiem wysokoprężnym. Sielanka skończyła się gwałtownie w 2015 roku, wraz z wybuchem afery Dieselgate. Ujawnienie, że Volkswagen (a później inni producenci) montował oprogramowanie fałszujące wyniki testów emisji tlenków azotu, podważyło zaufanie do technologii. Okazało się, że „czysty diesel” w wielu przypadkach był fikcją, a realna emisja szkodliwych substancji na drodze wielokrotnie przekraczała normy laboratoryjne. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Gruba Kaśka to popis polskiej myśli inżynieryjnej. Od 60 lat stoi na straży czystości wody w Warszawie
Gruba Kaśka jest dziś czymś więcej niż tylko ujęciem wody. To funkcjonalny pomnik polskiej myśli inżynieryjnej, który po 60 latach pracy nadal skutecznie realizuje swoją kluczową funkcję. Fakt, że tak istotny element infrastruktury komunalnej Warszawy, zaprojektowany w połowie XX wieku, nadal jest filarem zaopatrzenia w wodę i jest modernizowany, a nie zastępowany, stanowi najlepszy dowód na ponadczasową solidność oryginalnej koncepcji inżynierów Skoraszewskiego i Wojnarowicza.
Spis treści: Lokalizacja nie została wybrana przypadkowo Historia inżynieryjnej innowacji Jak działa Gruba Kaśka? Od drenażu do SUW „Praga” Gruba Kaśka w kulturze Dla wielu Gruba Kaśka jest jedynie cylindryczną budowlą, zakotwiczoną pośrodku Wisły. Należy jednak podkreślić, że ten charakterystyczny obiekt stanowi jeden z najważniejszych elementów Stacji Uzdatniania Wody „Praga”. To inżynieryjna wizytówka stolicy, której rola w zapewnieniu mieszkańcom czystej wody pitnej pozostaje nieoceniona, pomimo upływu sześciu dekad od jej uruchomienia. Lokalizacja nie została wybrana przypadkowo Ujęcie wody i budynek studni miejskiej, który został posadowiony na 509. kilometrze szlaku żeglownego Wisły, w odległości 186 metrów od brzegu, pomiędzy Czerniakowem a Saską Kępą. Obiekt ten, ze względu na swoją masywną, kolumnową formę, wyraźnie dominuje nad odcinkiem rzeki. Studnia ma imponującą wysokość, przekraczającą 49 metrów, a jej obwód to niemal 44 metry. Umiejscowienie w samym nurcie rzeki jest kluczowe dla technicznego działania Grubej Kaśki i stanowi o jej unikatowości. Lokalizacja głęboko w rzecznym korycie umożliwia maksymalne wykorzystanie zasobów infiltracyjnych Wisły przy jednoczesnym zachowaniu bezpiecznego dystansu od potencjalnych źródeł zanieczyszczeń miejskich na brzegach. Mówimy to o największej studni infiltracyjnej w Europie i jedynej, która została usadowiona bezpośrednio w nurcie rzeki. Ta wyjątkowa konstrukcja codziennie pobiera średnio 65000 metrów sześciennych wody, zaspokajając tym samym potrzeby wodociągowe blisko jednej trzeciej mieszkańców Warszawy. Historia inżynieryjnej innowacji Inwestycja rozpoczęła się w 1953 roku. 11 lat później, Gruba Kaśka – konstrukcja efektem nowatorskiego podejścia do problemu pozyskiwania czystej wody dla rozwijającej się stolicy – została uruchomiona. Rozruch ujęcia nastąpił 22 września 1964 roku. Rewolucyjna koncepcja infiltracji Koncepcja ujęcia, znana jako „ujęcie warszawskie”, była niemałym przełomem. Do tamtej pory obiekty filtracyjne budowano co do zasady na lądzie. Autorami tej wizji byli inżynierowie Włodzimierz Skoraszewski i Stanisław Wojnarowicz, który pełnił wówczas funkcję dyrektora Miejskiego Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji (MPWiK). Postanowili oni wykorzystać naturalną filtrację, umieszczając ujęcie bezpośrednio pod dnem rzeki. Kluczem do czystości wody jest sama Wisła, a dokładnie – jej piaszczyste dno, które pełni funkcję gigantycznego, naturalnego filtra. Polski inżynier wpadł na pomysł, by wodę pobierać nie z powierzchni rzeki, a z promieniście ułożonych drenów, które leżą na głębokości około 6 do 7 metrów poniżej dna. Przesiąkając przez warstwy piasku i żwiru, woda ulega naturalnemu mechanicznemu i częściowo biologicznemu oczyszczeniu, zanim trafi do rurociągów studni. Ta metoda zapewniła niezwykle stabilne i ekologiczne źródło wody, znacznie zmniejszając pierwotne obciążenie zanieczyszczeniami dla naziemnych stacji uzdatniania. System ten, bazujący na 15 promieniach drenów, okazał się inżynieryjnym majstersztykiem. Jak działa Gruba Kaśka? Od drenażu do SUW „Praga” Po ujęciu wody przez system drenów i jej naturalnej filtracji, studnia pompuje wodę rurociągiem na ląd. Docelowo woda ta trafia do Stacji Uzdatniania Wody „Praga”, zlokalizowanej na Saskiej Kępie. Dzienna produkcja tego obiektu, zasilanego z Wisły, wynosi średnio 65 tysięcy metrów sześciennych. System wodociągowy Warszawy jest jednak zaprojektowany z myślą o elastyczności i redundancji. W przypadku zwiększonych potrzeb operacyjnych lub innych wymogów, nadmiar ujętej wody może zostać przekierowany na drugą stronę Wisły, do Stacji Uzdatniania Wody „Filtry”. Podziemna komunikacja i konserwacja Jednym z kluczowych elementów infrastruktury Grubej Kaśki jest mierzący 311 metrów podwodny tunel. Ten rurociąg umieszczony jest pod dnem rzeki. Nie tylko transportuje wodę do stacji, ale także umożliwia obsłudze dotarcie do wnętrza budowli bezpośrednio z praskiego brzegu. Takie rozwiązanie zapewnia nieprzerwany dostęp techniczny, niezależnie od panujących warunków na rzece. Mimo swojej trwałości, naturalne złoże filtracyjne wymaga aktywnej troski. Niezbędna jest regularna regeneracja drenów oraz utrzymanie odpowiedniego stanu złoża, aby zachować wysoką jakość uzyskiwanej wody. O czystość dna dbają specjalistyczne pogłębiarki, tzw. Chude Wojtki. Ich rola jest krytyczna. Usuwają nadmiar osadów, które mogłyby zmniejszyć przepuszczalność piaszczystego złoża i zamulić dreny. Bez tego Gruba Kaśka stopniowo straciłaby swoją efektywność infiltracyjną. Biomonitoring i ochrona ujęcia Naturalny filtr Wisły sprawdza się od ponad 60 lat, jednak bezpieczeństwo wody pitnej zawsze pozostaje kwestią priorytetową. Na straży stoją nie tylko nie tylko najnowocześniejsze technologie chemiczne i analityczne, ale także unikatowy naturalny system ostrzegawczy. Biologiczny system alarmowy w Grubej Kaśce Wewnątrz studni wydzielono specjalne pomieszczenie, w którym znajduje się niewielkie akwarium, a w nim – słodkowodne małże. Osiem okazów mięczaków z gatunku skójka zaostrzona, które w praktyce są niezwykle wyczulone na jakość wody, non stop działa jako czuły, biologiczny detektor czystości. Ich naturalny instynkt nakazuje natychmiastowe zamknięcie muszli w przypadku wykrycia w wodzie toksycznych substancji niebezpiecznych także dla człowieka. Protokół bezpieczeństwa jest precyzyjny: jeśli jednocześnie zamkną się trzy małże, uruchamiany jest natychmiastowy alarm. Małże pełnią dyżur przez trzy miesiące. Po tym czasie są zastępowane młodszymi osobnikami. Gruba Kaśka w kulturze Pękata studnia pozostaje jednym z najcharakterystyczniejszych obiektów warszawskiej infrastruktury. Nic więc dziwnego, że słynna Gruba Kaśka stała się „bohaterką” kina. W 1966 roku Tadeusz Chmielewski wyreżyserował komedię satyryczno-sytuacyjną, zatytułowaną „Pieczone gołąbki”. Film wyszydzający cwaniactwo i kombinatorstwo przedstawia perypetie Leopolda Górskiego (w tę rolę wcielił się Krzysztof Litwin) i reszty załogi stacji pomp. Górski, z zamiłowania poeta i piosenkarz, zostaje zatrudniony, by swoimi piosenkami zmotywować pracowników do efektywniejszej pracy i nie pozwolić im zasnąć przy szumie pracujących pomp. Dzięki niemu brygada bumelantów przekształca się we wzorową ekipę. Gruba Kaśka ponownie zagościła na ekranie w 2018 roku, w filmie Julii Pełki zatytułowanym po prostu „Gruba Kaśka”. Produkcja ukazująca zależność człowieka od natury uwypukla unikatowość warszawskiego systemu monitorowania jakości wody, którego rdzeniem są wspomniane wcześniej małże. I to właśnie poławiacz małż, który odpowiada za selekcję odpowiednich okazów, jest jednym z bohaterów filmu. Na ekranie pojawiają się też inne postaci, między innymi Barbara, mieszkanka stolicy, która od kilkudziesięciu lat opala się na cyplu obok monumentalnej studni. Źródło: National Geographic Polska Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Biomimetyka, czyli sztuka kopiowania doskonałości. Jak natura inspiruje technologie
Biomimetyka to dziedzina, która pozwala rozwiązać ludzkie problemy dzięki naśladowaniu natury. Nawet najprostsze organizmy żywe potrafią dostosować się do najbardziej niesprzyjających warunków. W praktyce przyroda oferuje nam całą masę gotowych rozwiązań. Naszym zadaniem jest tylko skopiować je i przenieść na grunt inżynierii. Jakie sekrety skrywa świat roślin i zwierząt, które możemy zastosować w technologii?
Spis treści: Natura jest najdoskonalszym inżynierem Biomimetyka, czyli sztuka naśladowania natury Jak to się zaczęło? Jakie dziedziny zrewolucjonizowała biomimetyka? Praktyczne zastosowanie rozwiązań biomimetycznych Natura kształtowała się w toku trwających miliony lat procesów. Człowiek od dawna bada jej złożoność, ale mimo galopującej technologii świat przyrody wciąż skrywa przed nami wiele tajemnic. Nie ustajemy jednak w pogoni za ich poznaniem, co znajduje odzwierciedlenie w otaczającym nas świecie. Gdybyśmy nie obserwowali organizmów żywych, z całą pewnością nie powstałoby wiele przełomowych wynalazków. Natura jest najdoskonalszym inżynierem Postęp technologiczny, który dokonuje się na naszych oczach, jest nieprawdopodobny. Współczesne rozwiązania cechuje nieporównywalnie większa efektywność i trwałość względem tych, które były stosowane jeszcze nie tak dawno temu. Należy jednak podkreślić, że w kwestii zdolności inżynieryjnych, człowiek nie może równać się z naturą. Wszystko, co najdoskonalsze, powstało w wyniku naturalnych procesów. Weźmy choćby pajęczą sieć. Nici jedwabiu pajęczego wykazują wielokrotnie większą wytrzymałość na rozciąganie niż stal o tym samym przekroju. Albo plaster miodu – struktura składająca się z sześciokątnych komórek, która przy zachowaniu niskiej masy wykazuje niebywałą sztywność i wytrzymałość na ściskanie. Inny przykład? Proszę bardzo – skóra rekina, która dzięki swojej specyficznej budowie znacząco minimalizuje opór wody. Przykładów potwierdzających doskonałość natury jest cała masa. A gdyby tak wykorzystać zaobserwowane w przyrodzie wzorce i procesy, tworząc na ich podstawie rozwiązania dla wielu dziedzin? To już się dzieje i nie ulega wątpliwości, że naśladowanie natury jest przyszłością nauki. Biomimetyka, czyli sztuka naśladowania natury Już sama nazwa „biomimetyka” wskazuje, z jaką dziedziną nauki mamy do czynienia. „Bios”, czyli „życie” i „mimesis”, czyli naśladowanie – biomimetyka to nic innego, jak sztuka naśladowania przyrody. Biomimetyka (nazywana też bioniką i biomimikrą) to w praktyce nic innego, jak dziedzina nauki, która opiera się na analizowaniu, imitowaniu bądź bezpośredniemu kopiowaniu występujących w przyrodzie struktur fizycznych lub związków chemicznych i przeniesienia ich do świata inżynierii i technologii. Jak to się zaczęło? Już starożytni rozumieli, że twory naturalne są doskonalsze od tych, które stworzył człowiek. Przykładem niech będzie mit o Dedalu i Ikarze, w którym ateński wynalazca i jego syn wzbili się w powietrze na skrzydłach inspirowanych ptasimi. Rozumieli, ale nie dysponowali technologią, która pozwoliłaby im odtworzyć to, co w toku trwającej miliony lat stworzyła przyroda. Wynalazca wizjoner Pierwsze praktyczne zastosowanie biomimetyki nastąpiło dopiero pod koniec XV stulecia, kiedy Leonardo da Vinci zbudował ornitopter, którego mechanizm lotu naśladował ruch skrzydeł ptaków i nietoperzy. Maszyna nie wzbiła się w powietrze, ale wraz z innymi wynalazkami Włocha, opartymi o występujące w przyrodzie struktury, zapowiadała naukowy trend, który miał dopiero nastać. To właśnie da Vinci zainspirował kolejne pokolenia do odtwarzania zjawisk przyrodniczych. Praktyczne zastosowanie naturalnych wzorców dzięki rozwojowi obrazowania Prawdziwą rewolucję w tej dziedzinie przyniósł dopiero XX wiek. W 1931 roku Ernst Ruska i Max Knoll skonstruowali pierwszy mikroskop, który do obrazowania wykorzystywał wiązkę elektronów. Świat, który do tamtej pory pozostawał niewidzialny, nagle stanął przed naukowcami otworem, prezentując złożoność budowy pozornie prostych struktur. Termin „biomimetyka” ukuł się około 1950 roku. Jego autorem był Otto Schmitt, amerykański inżynier i biofizyk, wynalazca układu elektronicznego, znanego jako przerzutnik Schmitta. Dziesięć lat później, na konferencji w Dayton, po raz pierwszy użyto terminu „bionika”. Jakie dziedziny zrewolucjonizowała biomimetyka? Naukowcy dowiedli, że materiały i konstrukcje, naśladujące budowę organizmów żywych w wielu przypadkach wykazują wyraźnie lepsze parametry techniczne niż tradycyjnie stosowane rozwiązania. Pozwoliło to wprowadź nowe produkty i zmodyfikować wiele istniejących. Zastosowanie rozwiązań biomimetycznych w odlewnictwie Podpatrywanie natury pozwoliło znacząco usprawnić niektóre procesy zachodzące w wielu gałęziach przemysłu odlewniczego, np. w zakresie produkcji elementów konstrukcyjnych samolotów. W celu zwiększenia odporności przy jednoczesnej redukcji masy, wielu elementom współczesnych statków powietrznych nadaje się strukturę plastra miodu. Zastosowanie rozwiązań biomimetycznych w inżynierii materiałowej Choć nie widać tego gołym okiem, powłoki wielu organizmów żywych są niezwykle złożone. Mimo że wydają się strukturami jednolitymi, w praktyce składają się z szeregu mniejszych struktur, których specyficzne ułożenie decyduje o ich unikatowych właściwościach. Weźmy choćby muszle ślimaków, składające się z wielu płytek, pomiędzy którymi występują łączące je struktury białkowe. Taka budowa zapewnia niezwykle efektywne rozpraszanie energii kinetycznej. Na tej podstawie opracowano szereg kompozytów, mających zastosowanie w budownictwie, motoryzacji i lotnictwie. Inny przykład to wspomniana wcześniej skóra rekina. Te niezwykłe drapieżniki potrafią błyskawicznie zmieniać kierunek i przyspieszać. To zasługa m.in. niewielkiego oporu, jaki stawia woda w kontakcie ze skórą tych ryb. Ta niezwykła właściwość wynika ze specyficznego ukształtowania łusek. Skopiowanie tego naturalnego rozwiązania pozwoliło na opracowanie materiału, z którego korzystają pływacy. Dzięki swoim właściwościom, nie tylko zwiększa prędkość, ale także ogranicza zużycie energii. Praktyczne zastosowanie rozwiązań biomimetycznych Które technologie powstały dzięki inspiracji naturą? Przykładów jest wiele. Poniżej wymieniamy kilka z nich. Sieci neuronowe – stosowany w informatyce system przetwarzania informacji, odgrywający fundamentalną rolę w dziedzinie uczenia maszynowego, jest inspirowany działaniem ludzkiego mózgu. Roboty mogące poruszać się w trudnych warunkach terenowych – także robotyka podpatruje naturę. Systemy ruchu, które pozwalają robotom pokonywać trudny teren, w praktyce są kopią nóg owadów. Elastyczne skrzydła – w wielu współczesnych samolotach stosuje się skrzydła zdolne do zmiany kształtu podczas lotu. Ma to na celu poprawę wydajności i właściwości aerodynamicznych. Co stanowiło inspirację dla inżynierów? W tym przypadku były to skrzydła nietoperzy. Mikroigły – tradycyjnych igieł iniekcyjnych nie można określić mianem bezbolesnych. W medycynie i kosmetyce coraz częściej stosuje się jednak tzw. mikroigły, przeznaczone do wykonywania precyzyjnych zabiegów, którym nie towarzyszy uczucie bólu. Ten wynalazek był inspirowany aparatem gębowym samicy komara. Energooszczędne systemy wentylacji – jedną ze składowych energooszczędności w nowoczesnych budynkach jest minimalizujący zużycie energii system wentylacji. Naukowcy nie musieli „wymyślać koła na nowo”, żeby opracować takie rozwiązanie. Inspiracją dla nich były kopce termitów, w których wymiana powietrza i regulacja temperatury zachodzi niezwykle efektywnie. Systemy zbierania wody – w miejscach, w których panuje suchy klimat, każda kropla wody jest na wagę złota. Nowoczesne systemy mogą skutecznie zbierać wodę z mgły, wykorzystując w tym celu specjalne siatki. Dla autorów tego patentu, inspiracją były muszki występujące na pustyni Namib. Powłoki antyrefleksyjne – to jeden z tych wynalazków, które znacząco poprawiają nasz komfort życia codziennego. Minimalizują odblaski od szkieł okularów, ekranów urządzeń mobilnych i stacjonarnych czy nawet od muzealnych gablot. Mają też praktyczne zastosowanie w panelach fotowoltaicznych, zwiększając ich efektywność. Także w tej dziedzinie inspiracja naturą wprowadziła niemałą rewolucję. Okazało się bowiem, że efektywność takiej powłoki znacząco wzrasta, gdy nada się jej strukturę oka ćmy. Egzoszkielety – zewnętrzne konstrukcje, wspierające ciało człowieka, pozwalają na znaczne zwiększenie siły fizycznej bez nadmiernego obciążania mięśni, stawów i kości. Już teraz mają zastosowanie nie tylko w pracy fizycznej, ale także w rehabilitacji osób z niepełnosprawnością ruchową. W przyszłości, mogą stanowić rozwiązanie dla osób z trwałym uszkodzeniem narządu ruchu. Należy wspomnieć, że te rozwiązania zostały oparte na analizie zewnętrznego pancerza stawonogów. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Kanał Sueski z polskimi akcentami. Ma 193 km i zmienił bieg historii
Kanał Sueski to nie tylko historia Ever Given. To także polski epizod w budowie jednego z najważniejszych szlaków żeglugowych świata.
Spis treści: Budowa Kanału Sueskiego Jakie znaczenie gospodarcze ma Kanał Sueski? Kanał Sueski – turystyka i atrakcje Ciekawostki o Kanale Sueskim Już w starożytności podejmowano próby stworzenia połączenia między Morzem Śródziemnym a Morzem Czerwonym. Faraon Necho II w VI wieku p.n.e. rozpoczął budowę kanału łączącego Nil z Morzem Czerwonym, jednak projekt ten nie został ukończony. Podobne inicjatywy podejmowali również Persowie i Rzymianie. Z różnych przyczyn nie przetrwały one próby czasu. Budowa Kanału Sueskiego Współczesny Kanał Sueski został zbudowany w latach 1859–1869 pod kierownictwem francuskiego inżyniera Ferdinanda de Lessepsa. Budowa była ogromnym przedsięwzięciem inżynieryjnym, angażującym tysiące robotników, w tym wielu Egipcjan pracujących w trudnych warunkach. Polacy także odegrali istotną rolę w historii Kanału Sueskiego. Józef Łazowski, generał brygady, uczestniczył w kampanii egipskiej Napoleona i zaproponował przebicie kanału przez Przesmyk Sueski. W XIX wieku inżynierowie tacy jak Stanisław Janicki, Mieczysław Geniusz i Cyprian Kuczewski brali udział w budowie kanału, wnosząc swój wkład w to monumentalne przedsięwzięcie. Kanał został uroczyście otwarty 17 listopada 1869 roku, skracając drogę morską między Europą a Azją o około 7 tysięcy kilometrów. W 1956 roku prezydent Egiptu Gamal Abdel Naser znacjonalizował Kanał Sueski, co wywołało konflikt znany jako kryzys sueski. W odpowiedzi Wielka Brytania, Francja i Izrael przeprowadziły interwencję militarną. Pod presją międzynarodową musiały się jednak wycofać. Kanał został ponownie otwarty w 1957 roku. Blokada kanału w latach 1967–1975 Podczas wojny sześciodniowej w 1967 roku Kanał Sueski został zablokowany i pozostał zamknięty na osiem lat. Wówczas 14 statków, w tym dwa polskie drobnicowce – „Bolesław Bierut” i „Djakarta” – utknęły na Wielkim Jeziorze Gorzkim, tworząc tzw. Żółtą Flotę. Załogi statków zorganizowały własne społeczności, a nawet igrzyska sportowe, aby przetrwać długą izolację. Wydarzenia z 2021 roku – kontenerowiec Ever Given W marcu 2021 roku kontenerowiec Ever Given utknął w Kanale Sueskim, blokując ruch morski przez sześć dni. Incydent ten uwidocznił globalne znaczenie kanału dla handlu międzynarodowego oraz konieczność dalszych inwestycji w jego modernizację. Jakie znaczenie gospodarcze ma Kanał Sueski? Kanał Sueski jest kluczowym szlakiem żeglugowym. Przepływa przez niego około 12–15% światowego handlu. Skraca on trasę między Europą a Azją, eliminując konieczność opływania Afryki. To znacząco obniża koszty i czas transportu towarów. Kanał sam w sobie jest ważnym źródłem dochodów dla Egiptu. W 2021 roku przychody z opłat tranzytowych wyniosły około 6,3 miliarda dolarów. Środki te są wykorzystywane na rozwój infrastruktury oraz modernizację kanału. W 2015 roku Egipt otworzył nową, równoległą nitkę Kanału Sueskiego. To zwiększyło jego przepustowość i skróciło czas tranzytu. Planowane są kolejne inwestycje mające na celu dalsze pogłębienie i poszerzenie kanału. Polska współpracuje z Egiptem w dziedzinie żeglugi i transportu morskiego. Polskie statki regularnie korzystają z Kanału Sueskiego, a polscy marynarze są obecni na międzynarodowych szlakach żeglugowych. Kanał Sueski – turystyka i atrakcje W miastach położonych wzdłuż Kanału Sueskiego, takich jak Port Said, Ismailia i Suez, znajdują się liczne muzea i zabytki związane z historią kanału. Warto odwiedzić Muzeum Narodowe w Port Saidzie oraz Muzeum Ismailii, które prezentują bogatą historię regionu. Turyści mają możliwość odbycia rejsów wzdłuż Kanału Sueskiego, podziwiając imponujące statki przepływające przez ten strategiczny szlak. Rejsy pozwalają lepiej zrozumieć znaczenie kanału dla światowego handlu. Przyroda i ekoturystyka Rejon Kanału Sueskiego oferuje również atrakcje przyrodnicze, takie jak rafy koralowe w Zatoce Sueskiej, które przyciągają miłośników nurkowania i snorkelingu. Obszar ten jest również siedliskiem wielu gatunków ptaków, co czyni go atrakcyjnym miejscem dla obserwatorów przyrody. Kanał Sueski umożliwił migrację gatunków morskich między Morzem Czerwonym a Morzem Śródziemnym, co miało wpływ na ekosystemy obu mórz. Niektóre gatunki inwazyjne, takie jak ryba Fistularia commersonii, przedostały się do Morza Śródziemnego. Intensywny ruch statków przez Kanał Sueski niesie ze sobą ryzyko zanieczyszczeń, takich jak wycieki ropy naftowej czy zrzuty ścieków. Egipt podejmuje działania mające na celu minimalizację negatywnego wpływu żeglugi na środowisko, w tym monitorowanie jakości wód i wprowadzanie regulacji dotyczących ochrony środowiska morskiego. Kanał Sueski stoi przed wieloma wyzwaniami. Od potencjalnych blokad spowodowanych awariami statków, przez zagrożenia terrorystyczne, aż po zmiany klimatu wpływające na poziom wód. Ryzyko zakłócenia globalnych łańcuchów dostaw sprawia, że Egipt oraz społeczność międzynarodowa muszą inwestować w zabezpieczenia, monitoring i alternatywne rozwiązania logistyczne. Ciekawostki o Kanale Sueskim Kanał Sueski ma długość około 193 kilometrów i nie posiada śluz, co czyni go jednym z najdłuższych kanałów żeglugowych bez sztucznych progów wodnych. Obecnie Kanał Sueski może obsługiwać jednostki o zanurzeniu do 20 metrów. W 2023 roku przez kanał przepłynęło ponad 25 tysięcy statków. W czasie wojen arabsko-izraelskich Kanał Sueski był wielokrotnie polem konfliktów zbrojnych, a jego kontrola miała strategiczne znaczenie dla stron. Nadal jest to miejsce rywalizacji mocarstw i przedmiot międzynarodowego zainteresowania. Źródła: SCA Nasz autor Mateusz Łysiak Dziennikarz podróżniczy, rowerzysta, górołaz. Poza szlakiem amator kuchni włoskiej, popkultury i języka hiszpańskiego.
Maszyny parowe wracają: te roboty są napędzane gotującą się wodą
Naukowcy z Uniwersytetu w Coimbrze postanowili ożywić dawno porzuconą technologię silników parowych. Stworzyli innowacyjne roboty napędzane parą wodną. Nowe siłowniki, działające dzięki wrzeniu wody, są proste, bezpieczne, wydajne.
Spis treści Maszyny parowe – bohaterki rewolucji przemysłowej Nowe innowacyjne roboty na parę Świat maszyn parowych definitywnie skończył się już niemal sto lat temu. Mechanika oparta na przemianie ciepła parującej wody w ruch przegrała z nowszymi, bardziej wydajnymi technologiami. Ale przecież wciąż działa. Zapomniane maszyny parowe powracają w zupełnie nowej odsłonie. Inżynierowie z Portugalii użyli pary do napędzania nowatorskich, małych robotów. Efekty okazały się przynajmniej obiecujące. Maszyny parowe – bohaterki rewolucji przemysłowej W silnikach parowych wykorzystywano zjawisko przemiany fazowej. To proces zmiany stanu skupienia, np. poprzez parowanie, skraplanie, krystalizację lub krzepnięcie oraz topnienie, sublimację i resublimację. W maszynie parowej energia cieplna gorącej pary wodnej zamieniana była na energię kinetyczną, poruszającą np. lokomotywę, pompę czy statek. Maszyny parowe odegrały kluczową rolę w rewolucji przemysłowej, zapoczątkowanej w XVIII wieku w Wielkiej Brytanii. Były szeroko stosowane w przemyśle, transporcie oraz górnictwie. Szczyt popularności osiągnęły w XIX wieku, rewolucjonizując gospodarki wielu krajów. Wraz z początkiem XX wieku zaczęły tracić na znaczeniu. Powodem było wynalezienie wydajniejszych, mniejszych i tańszych silników spalinowych i elektrycznych. Epoka maszyn parowych zakończyła się definitywnie w połowie XX wieku. Dziś są już tylko eksponatami muzealnymi lub ciekawostką. Jednak inżynierowie z Portugalii prawdopodobnie dadzą im drugie życie, choć w nowej odsłonie. W artykule opublikowanym na łamach Nature Communications prezentują innowacyjne małe roboty, napędzane energią pary wodnej. Nowe innowacyjne roboty na parę Zespół badaczy z Uniwersytetu w Coimbrze w centralnej Portugalii opracował nowatorski rodzaj miękkich siłowników do robotów, wykorzystujących przemianę fazową wody – od cieczy do pary – do generowania ruchu. W przeciwieństwie do tradycyjnych siłowników, które często wymagają dużych zewnętrznych układów pneumatycznych, wysokiego napięcia lub egzotycznych materiałów, nowe rozwiązanie bazuje po prostu na wrzącej wodzie. Dzięki zastosowaniu spiralnej grzałki i wody system jest prosty, tani, bezpieczny i łatwy w skalowaniu. View oEmbed on the source website Robociki portugalskich inżynierów działają pod niskim napięciem (już od 24 V), generują siły przekraczające 50 N i osiągają tempo zwiększania ciśnienia nawet do 100 kPa/s. Wyjątkowość projektu polega też na modułowej budowie: grzałka, komora robocza i miękka obudowa są oddzielne, co pozwala na tworzenie różnych maszyn, wykonujących różne ruchy (liniowe, zginające itp.). Moduły wykonano z ogólnodostępnych materiałów, na drukarce 3D. Zbudowano kilka typów robocików na parę: biomimetyczną dłoń, miękki chwytak oraz czworonożnego „Bixo”, który porusza się po drzewach. Czy to nowa gałąź rozwoju robotyki? Czas pokaże. Źródło: Nature Communications Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
To surowy, żelbetonowy styl architektoniczny. Miał łączyć ludzi, lecz ich podzielił
Nazwa „brutalizm” pochodzi od francuskiego béton brut oznaczającego surowy beton. I właśnie takie były budynki zaprojektowane w tym stylu: surowe, szare, nieotynkowane. Przykłady architektury brutalistycznej są nadal widoczne w naszej przestrzeni. Są jak wyabstrahowane z otoczenia betonowe kolosy żyjące same dla siebie. Jak oderwany od Krakowa, niegdyś ekskluzywny hotel Forum, który dziś służy głównie za wieszak dla wielkoformatowych reklam.
Spis treści: Wielka betonowa płyta Francuski papież brutalizmu W domach z betonu Brutalizm w Polsce XX wiek był niekończącym się ciągiem przemian społecznych, które pociągnęły za sobą przemiany w każdej możliwej dziedzinie życia: przekonaniach, ustroju polityczno-społecznym, a także w modzie i w architekturze. W nowy, XX wiek, weszliśmy oszołomieni bogactwem i „ślimakowatością” secesji, by następnie rozwinąć modernizm: od eleganckiego art deco po minimalistyczny Bauhaus. Ale funkcjonalność modernizmu, coraz większe wyzbywanie się wszelkich ozdób i hołdowanie mocno geometrycznym formom doprowadziło w pewnej chwili do przekonania, że wszelka architektura ma być przede wszystkim użyteczna. Piękno zeszło na naprawdę daleki plan, a zniszczony przez wojenną pożogę świat odbudowywał się w zimnych odcieniach surowego betonu. Tak powstał brutalizm. Wielka betonowa płyta Dobrym przykładem brutalizmu w naszej architekturze są powstające od lat 60. XX wieku ogromne osiedla z wielkiej płyty. Dopiero w latach 90. XX wieku te surowe, wielorodzinne domy zostały otynkowane i pomalowane w pastelowych, rozmytych odcieniach żółci, różu i seledynu, co wcale nie zrobiło im lepiej. Sam termin „brutalizm” lub „nowy brutalizm” został po raz pierwszy ukuty w 1950 roku przez szwedzkiego architekta Hansa Asplunda w celu opisania ceglanego domu w Uppsali zaprojektowanego przez Bengta Edmana i Lennarta Holma. Dom Edmana i Lennarta, Villa Göth, stał się znany jako pierwsza brutalistyczna konstrukcja i wyznaczył definicję brutalizmu w przyszłości. Styl ten szybko zyskał na znaczeniu po tym, jak inspirowany Bauhausem modernizm zanikł w większości Europy po II wojnie światowej. Natomiast pierwsze opublikowane odniesienie do tego terminu pojawiło się w 1953 roku, kiedy architektka Alison Smithson opisała projekt „Soho House”, który stworzyła z Peterem Smithsonem. Stwierdziła, że konstrukcja budynku będzie „całkowicie odsłonięta, bez wykończeń wnętrz, gdy ma to zastosowanie”. W tym stwierdzeniu Smithsonowie położyli materialne podwaliny pod praktyczne zastosowania brutalizmu. Francuski papież brutalizmu Jednak całego ruchu prawdopodobnie by nie było, gdyby nie projekty francuskiego architekta Le Corbusiera realizowane po 1930 roku. Jego interpretacja nowoczesnego ruchu obejmowała wykorzystanie monumentalnych rzeźbiarskich kształtów i surowego, formowanego betonu. Z czasem Smithsonowie i inni architekci zaczęli naśladować to, co postrzegali jako siłę projektów Le Corbusiera: potężne obrazy wizualne, wyrażone zwłaszcza w jego późnomodernistycznym Unité d’Habitation w Marsylii oraz Secretariat Building w Chandigarh. Brutalizm szybko stał się pomocną etykietą do opisania tak różnorodnych projektów, jak Setagaya Community Center Maekawy Kunio (1959) w Tokio; Whitney Museum of American Art Marcela Breuera w Nowym Jorku (1966; muzeum przeniosło się do budynku zaprojektowanego przez Renzo Piano w 2015 roku); kampus University of Illinois at Chicago Circle Waltera Netscha (1960; później przemianowany na University of Illinois Chicago) oraz Muzeum Sztuki São Paulo Liny Bo Bardi (1968). W domach z betonu W kwestii materiałów budowlanych, brutalizm był tanią alternatywą dla modernizmu z lat 20. i 40. ubiegłego wieku. Z powodu wydatków wojennych, duża część Europy potrzebowała niedrogiego stylu projektowania, który można by zastosować w celu rozwiązania różnych problemów instytucjonalnych i komunalnych. Europa poszukiwała projektu, który mógłby tanio służyć rosnącej populacji i pod wieloma względami brutalizm służył jako taka alternatywa. Nowoczesne style z połowy wieku, które były modne w latach dwudziestych i trzydziestych XX wieku, opierały się na droższych materiałach, takich jak szkło i metale. Natomiast architekci brutalistyczni działali prawie wyłącznie z betonem i cegłą, które były znacznie bardziej wszechobecne i niedrogie w znalezieniu i produkcji. Brutalizm w Polsce W Polsce styl ten przyjął się dość szybko. Pozwalał na stosunkowo niedrogą odbudowę zniszczonych miast, kojarzył się z nowoczesnością i kolektywizmem. Do najbardziej sztandarowych polskich przykładów budowli brutalistycznych należą: Spodek w Katowicach, czyli ogromna hala widowiskowa oddana do użytku 1971 roku. Jest jednym z najbardziej rozpoznawalnych przykładów brutalizmu w polskiej architekturze. Jego charakterystyczna forma, kojarząca się z latającym spodkiem, łączy brutalistyczną estetykę z futurystyczną wizją konstrukcji. Budowla ma masywną, żelbetową strukturę z wyeksponowanymi elementami konstrukcyjnymi. Projekt powstał w Warszawskim Biurze Studiów i Projektów Typowych Budownictwa Przemysłowego, a odpowiadali za niego Maciej Gintowt i Macieja Krasiński. Gmach odzwierciedla ideę brutalizmu nie tylko w materiale i formie, ale również poprzez zdominowanie przestrzeni miasta. Hotel Forum w Krakowie – jeden z najbardziej charakterystycznych gmachów brutalistcznych w Polsce. Powstał, gdy nurt ten odchodził już do lamusa, bo w 1989 roku. Jednak jego budowa trwała dekadę, więc projektowany był w okresie triumfu brutalizmu. Hotel zaprojektował Roman Ingarden. Żelbetonowy, szary gmach jest niejako wycięty z przestrzeni – stoi samotnie na nabrzeżu Wisły, a jego bryła całkowicie dominuje nad krajobrazem. Odcina się też od średniowieczno-renesansowego miasta rozciągającego się wzdłuż Wisły. Hala Olivia w Gdańsku. Budynek, otwarty w 1972 roku, wyróżnia się masywną, żelbetową konstrukcją oraz geometryczną formą, która nawiązuje do morskiej fali. Surowe, betonowe powierzchnie Hali Olivii mają typowe dla brutalizmu cechy: funkcjonalność, trwałość i prostotę użytych materiałów. Projekt hali stworzył zespół pod kierunkiem Stanisława Płoskiego, a konstrukcja obiektu była w swoim czasie jednym z bardziej nowatorskich osiągnięć polskiej inżynierii. Hala Olivia, podobnie jak Spodek, miała w zamyśle łączyć monumentalność z nowoczesnością. Dworzec Centralny w Warszawie – został zaprojektowany w stylu późnego modernizmu z elementami brutalizmu. Autorami projektu byli Arseniusz Romanowicz oraz Piotr Szymaniak. Wybudowany w 1975 roku gmach miał być lżejszy i bardziej dynamiczny niż typowe, ciężkie, masywne brutalistyczne budowle, jak te w stylu Le Corbusiera. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
To się dzieje. Humanoidalne roboty pobiegły w półmaratonie z ludźmi
Humanoidalne roboty wybiegły z laboratoriów na trasę półmaratonu. Pekin był świadkiem ich debiutanckiego, historycznego wyścigu. W pierwszym na świecie półmaratonie robotów liczyła się nie tylko szybkość, ale też kto mniej razy się przewróci.
Spis treści: Pierwszy taki półmaraton na świecie Jak szybko biegają roboty? Humanoidalne roboty powoli przestają być wyłącznie ciekawostkami technicznymi. Coraz częściej zaprasza się je nie tylko na wystawy, ale też angażuje w ludzką codzienność. Przełomem w tej dziedzinie było aktywowanie Sophii – humanoidalnego robota o twarzy wzorowanej na Audrey Hepburn. Sophia w pewnym sensie ma status celebrytki. Gościła w talk-show Jimmy’ego Fallona, przemawiała podczas kongresu Impact ’18 w Krakowie, a nawet (jako pierwszy robot w historii) otrzymała obywatelstwo w Arabii Saudyjskiej. Pierwszy taki półmaraton na świecie Oczywiście Sophia nie jest jedynym humanoidalnym robotem. Po prostu nie każdy ma „twarz”. To nie przeszkadza im jednak w braniu udziału w zawodach sportowych. Kilka dni temu 21 zrobotyzowanych biegaczy wzięło udział w półmaratonie w Pekinie. To pierwszy raz w historii, kiedy humanoidy stanęły do konkurencji z ludźmi. Wyścig odsłonił ich słabości. Kolejne wzmianki o humanoidalnych robotach i wszechobecnej sztucznej inteligencji niepokoją wiele osób sceptycznie nastawionych do skoku technologicznego ostatnich kilku lat. Faktem jest, że AI i roboty są coraz mądrzejsze. Nadal daleko im jednak do ludzi. Również pod względem „kondycji”. Aby zakwalifikować się do półmaratonu, roboty musiały mieć humanoidalny wygląd i poruszać się na dwóch nogach. Konstrukcje na kołach były zabronione. Dla bezpieczeństwa zrobotyzowani biegacze ścigali się na wydzielonym pasie. W trakcie biegu inżynierzy mogli wymieniać baterie lub nawet całe roboty. Każda taka zmiana wiązała się z jednak 10-minutową karą czasową. ​ Mimo zaawansowanej technologii tylko sześć robotów ukończyło bieg w wyznaczonym limicie czasu wynoszącym 3 godziny i 30 minut. Większość przewracała się, przegrzewała lub wymagała naprawy. Jak szybko biegają roboty? Najszybszym robotem okazał się Tiangong Ultra stworzony przez pracowników Beijing Humanoid Robot Innovation Center. Pokonanie trasy półmaratonu zajęło mu 2 godziny, 40 minut i 42 sekundy. Nie obyło się jednak bez komplikacji. Podczas biegu Tiangong Ultra trzykrotnie wymagał wymiany baterii, a raz upadł. To i tak znaczna poprawa w porównaniu do jego wcześniejszego wyniku. W styczniu potrzebował aż ośmiu godzin. Jego sukces przypisuje się ulepszeniom w postawie, długości kroku oraz optymalizacji algorytmów sterujących. Pierwszy taki półmaraton w historii przyciągnął uwagę mediów z całego świata. Eksperci podkreślają jednak, że był to raczej pokaz wytrzymałości sprzętu niż demonstracja zaawansowanej sztucznej inteligencji. Półmaraton w Pekinie miał konkretny cel. To element strategii Chin mającej na celu rozwój robotyki i AI. W planach jest wdrożenie ponad 10 000 robotów, w tym 1 000 humanoidalnych, w różnych sektorach przemysłu do 2030 roku. ​Jak na razie roboty nie dorównują nam pod względem szybkości i niezawodności. Ich udział zawodach sportowych świadczy jednak o dynamicznym rozwoju technologii. Czy zbliżamy się do momentu, gdy humanoidalne maszyny staną się integralną częścią naszego życia? Pokażą to najbliższe dekady. Źródło: China Daily Nasz autor Mateusz Łysiak Dziennikarz podróżniczy, rowerzysta, górołaz. Poza szlakiem amator kuchni włoskiej, popkultury i języka hiszpańskiego.
Fińska Dolina Krzemowa jest ukryta wśród lasów. Dzięki niej działa twoja elektronika
To miasto znajduje się prawie na końcu świata. Otoczone jest przez gęste lasy i oddalone od wielkich metropolii. Mało kto o nim słyszał. Ale dzięki wywodzącym się stąd naukowcom i opracowywanym przez nich rozwiązaniom, działają urządzenia elektroniczne używane przez nas na co dzień.
Spis treści: Nauka, głupcze! „Bez nas nie byłoby niczego” Joensuu – młode miasto wśród lasów Jak uratować lasy i zbawić świat? Czy fotonika zatrzyma niekorzystne zmiany klimatu? Z okna lądującego samolotu widzę, oprócz niekończących się połaci drzew, liczne jeziora. Teraz pokryte są lodem i śniegiem. Obszar przywodzi na myśl trochę Alaskę. I słusznie, bo znajduje się mniej więcej na tej samej szerokości geograficznej, co najliczniejsze miasto najbardziej wysuniętego na północ stanu USA – Anchorage. Mikroskopijne lotnisko obsługuje miasto Joensuu we wschodniej części Finlandii – jest to stolica regionu Północnej Karelii. Jak to się stało, że tak odosobnione miejsce na mapie świata stało się kluczowym ośrodkiem zaawansowanych technologii? Nauka, głupcze! Gdy nie ma się wielu środków finansowych, należy skupić się na konkretnej rzeczy i wytrwale ją realizować. To najlepszy przepis na prowadzenie działalności naukowej, którą można przekuć w sukces. W przypadku nauki są to na przykład wdrożenia. Pod koniec lat 60. XX wieku Finlandia postawiła na badania w zakresie fotoniki. Pod tym bardzo pojemnym terminem kryją się wszelkie zagadnienia związane ze światłem. Wśród urządzeń „fotonicznych” są na przykład sensory, soczewki czy ekrany urządzeń. Jednym z kluczowych ośrodków rozwijających technologie fotoniczne jest właśnie Uniwersytet Wschodniej Finlandii w Joensuu. Finlandia nie szczędzi środków na badania i rozwój. W 2021 roku przeznaczono na ten cel blisko 3% produktu krajowego brutto, dla porównania Polska – dwa razy mniej. „Bez nas nie byłoby niczego” W Joensuu spotykam Juhę Purmonena z konsorcjum Photonics Joensuu. Ekspert wyjaśnia mi, że sukces w dziedzinie fotoniki w tym odległym mieście przyszedł dopiero po kilku dekadach badań. – To co tutaj robimy, jest bardzo ważne, ale niewielu ludzi o tym wie – zaznacza. Bo okazuje się, że wiele komponentów opracowywanych tutaj trafia do urządzeń mobilnych, stosowanych jest w przemyśle czy w technologiach związanych z komunikacją. Fotonicy wykształceni w Joensuu trafiają do pracy do światowych gigantów technologicznych w USA, w tym do takich marek jak Apple czy Microsoft. – Bez nas nie byłoby niczego – żartuje Purmonen. I faktycznie, w Joensuu mam też okazję spotkać dr. Seshę Manugoriego z firmy Dispelix, która pracuja nad unowocześnieniem maleńkich projektorów montowanych na okularach. Według niego taka rozszerzona rzeczywistość to przyszłość. Mówi o tym z przekonaniem i z błyskiem w oku. Joensuu – młode miasto wśród lasów Blisko 90% powierzchni Północnej Karelii stanowią lasy. Wśród nich znajduje się tętniący życiem ośrodek naukowy w Joensuu. Studentów jest tu ponad 20 tysięcy, a cała populacja wynosi 79 tysięcy mieszkańców. Gdy wchodzę do jednego z wydziałów, by ukryć się przed dotkliwie zimnym wiatrem, dostrzegam żaków w grubych wełnianych skarpetach siedzących na pufach. Kilka osób gra w karty, ktoś pracuje przy laptopie. Domowa i przytulna atmosfera panuje wszędzie w całym kampusie. Wiedzę z zakresu fotoniki w Joensuu zdobywają głównie studenci zagraniczni, wielu pochodzi z krajów azjatyckich. A kadra naukowa? To w zasadzie tylko lokalni eksperci – po ponad 50 latach badań nad tą dziedziną Joensuu stało się potęgą. Tutaj można poznać tajniki fotoniki. Jednak pojawiają się tu również eksperci z innych krajów. Profesorem wizytującym jest tu na przykład Łukasz Rudnicki z Uniwersytetu Gdańskiego, który zajmuje się optyką kwantową. – Ośrodek naukowy w Joensuu to bardzo przyjazne miejsce pracy, a Finowie to bardzo fajni ludzie. Przyroda wokoło też zachwyca – przekazał mi naukowiec. Przyznał, że pogoda co prawda nie rozpieszcza, ale wartą odnotowania zaletą jest to, że zimą, jak już jest dzień, to świeci słońce, które odbija się w śniegu. Szarych i pochmurnych dni jest niewiele. Jak uratować lasy i zbawić świat? Znajduję się na najwyższym szczycie południowej Finlandii, Ukko-Koli, który osiąga 347 m n.p.m. Spoglądam na srebrzyste 12-metrowe cygaro sunące z gracją nad morzem drzew. To nie UFO, ale wynalazek lokalnej firmy Kelluu. Produkuje niewielkie statki powietrzne przypominające dawne sterowce, tyle że te mają srebrzystą powłokę i wypełnione są rodzajem wodoru, który jest bezpieczny w eksploatacji. W tym konkretnym przypadku statek pobiera informacje na temat lasu za pośrednictwem różnych sensorów, na przykład kamery RGB i czujników wielospektralnych (rejestrują nie tylko to, co widzi oko ludzkie, ale też w zakresie mikrofal czy bliskiej podczerwieni). Można też zamontować LiDAR. Są to technologie związane ze światłem, a zatem fotoniczne. – W ten sposób możemy przygotować modele prezentujące każde pojedyncze drzewo. Takiej rozdzielczości nie zapewniają zobrazowania satelitarne czy wykonane z pokładu samolotu – zapewnia Jiri Jormakka z firmy Kelluu, którego spotykam w Joensuu. Podkreśla, że te „sterowce” są ekologiczne i każdy z nich może latać nawet do 12 godzin. Tę technologię można stosować do różnych rzeczy, ale monitoring lasów jest dla Finlandii kluczowy. To lasy są dla tego kraju jednym z kluczowych źródeł przychodu, dlatego tak ważne jest odpowiednie nimi gospodarowanie. Aby to było możliwe, należy wiedzieć o nich nich wszystko. „Sterowce” są w stanie na przykład pomóc w zlokalizowaniu miejsca, gdzie żerują szkodniki na drzewach. Następnie można je punktowo usunąć. Mogą też wskazać miejsca o największym zagrożeniu pożarowym, nie wspominając o czymś tak banalnym jak stworzenie pełnego spisu według gatunków. Do 2027 roku firma chce zeskanować każde drzewo w Finlandii i kontynuować stały monitoring lasów. Czy fotonika zatrzyma niekorzystne zmiany klimatu? – Nie wycinamy drzew dla zabawy w Finlandii, Europie czy w innych miejscach na świecie. Dzieje się to zawsze z jakiegoś powodu. A najważniejszy jest taki, że potrzebujemy odnawialnych źródeł materiałów (ang. renewable raw materials) – mówi dr Lauri Sikanen z Natural Resources Institute Finland w Joensuu. Dochody z lasów czerpie w Finlandii wiele osób, bo 60% z nich jest w rękach prywatnych. Ważnym zadaniem jest, by zrównoważyć chęć zysku (poprzez wycinkę drzew) i potrzebę ich zachowania, co jest kluczowe dla powstrzymania zmian klimatycznych. Od 2021 roku fińskie lasy stały się źródłem dwutlenku węgla – wcześniej go pochłaniały, co było korzystne dla klimatu. Jako przyczyny wskazuje się między innymi zwiększoną wycinkę drzew i spadek całkowitego przyrostu biomasy drzew oraz ocieplenie klimatu przyspieszające rozkład, co skutkuje mniejszą ilością nowej ściółki leśnej. Emiterem CO2 są w tej chwili oczywiście nie drzewa, ale gleba, na której rosną. Co zrobić, by lasy zaczęły pochłaniać dwutlenek węgla? Niektórzy sądzą, że wcale nie wystarczy ich nie wycinać i pozostawić sobie, by „zdziczały”. Pytam dr. Sikanena o rozwiązania. Wskazuje między innymi na potrzebę zachowania wysokiej wilgotności w lasach i utrzymania torfowisk oraz terenów podmokłych. Takie obszary są świetnymi „narzędziami” do walki ze zmianami klimatu, bo wychwytują dwutlenek węgla z atmosfery. Czy dane zbierane z pomocą zaawansowanych narzędzi, również takich rozwijanych w Joensuu, przyniosą odpowiedź, w jaki sposób należy zarządzać lasami, by wspierały one walkę o klimat? Być może technologie fotoniczne odegrają w niej pozytywną rolę, o ile zebrane dzięki nim dane zostaną odpowiednio zinterpretowane i kolejno – wdrożone słuszne działania. I to nie tylko w Finlandii. Źródło: National Geographic Polska
Samolot Boom Supersonic XB-1 po raz pierwszy przełamał barierę dźwięku. To ma być przyszłość lotów
Boom Supersonic XB-1 zapisał się w tym tygodniu na kartach historii jaki pierwszy cywilny samolot, który kiedykolwiek przekroczył prędkość dźwięku nad kontynentalną częścią USA. Co to oznacza dla komercyjnego ruchu lotniczego?
Spis treści: Pierwszy taki samolot Prędkość dźwięku pokonana Przyszłość podróży samolotem Loty samolotem cieszą się coraz większą popularnością głównie dlatego, że są bardziej dostępne dla pasażerów niż jeszcze przykładowo pół wieku temu. Nie bez znaczenia jest tu aspekt finansowy. Duży wkład w popularyzację komercyjnego ruchu lotniczego mają tanie linie lotnicze. Budżetowi przewoźnicy oferują międzynarodowe połączenia nawet poniżej 100 zł. Samoloty kuszą też krótkim czasem transferów. To zasługa prędkości nieporównywalnej do innych środków transportu. Średnia prędkość samolotów pasażerskich waha się od 800 do 1000 km na godzinę. Sporo, ale to jeszcze nie jest ostatnie słowo branży. Pierwszy taki samolot Co jakiś czas słyszymy o różnego rodzaju ulepszeniach i przełomach w lotnictwie. Wiele emocji wzbudzają np. ekologiczne paliwa, które miałyby zmniejszyć emisję dwutlenku węgla przez samoloty. To jak na razie pozostaje pieśnią przyszłości. Nieco bardziej realne wydają się za to loty z prędkością dźwięku. Do takich wyczynów ma być zdolny amerykański samolot pasażerski Boom Supersonic Overture. Na razie maszyna jest jedynie projektem, ale XB-1, czyli demonstrator technologii użytych do budowy docelowego samolotu ma już przełomowy sukces na koncie. Warto tu podkreślić, że XB-1 zawiera wiele kluczowych elementów, które będzie można znaleźć w Overture. Są to m.in. kompozyty z włókna węglowego, cyfrowe wspomaganie stabilności i system wizji rozszerzonej rzeczywistości dla widoczności podczas lądowania. Prędkość dźwięku pokonana W tym tygodniu samolot XB-1 firmy Boom Supersonic stał się pierwszym prywatnie finansowanym samolotem, który przełamał barierę dźwięku podczas lotu testowego. Do przełomu doszło we wtorek, 28 stycznia, na wysokości 10 670 metrów nad pustynią Mojave. Co więcej, w trakcie testowego lotu prędkość dźwięku została złamana nie raz, a trzy razy. XB-1 wystartował z pasa startowego w Mojave Air & Space Port w pobliżu Barstow w Kalifornii około 11:21 lokalnego czasu. Główny pilot testowy Boom Supersonic, Tristan „Geppetto” Brandenburg, wzniósł się w samolocie eksperymentalnym na wysokość ponad 10 km, po czym skręcił w lewo i rozpoczął test naddźwiękowy. Po pomyślnej próbie Brandenburg kontynuował lot na ścieżce zwalniania i zniżania. W pewnym momencie XB-1 ponownie na krótko przekroczył barierę dźwięku. Przed wylądowaniem o 11:54 XB-1 raz jeszcze pokonał symboliczną granicę. Łącznie testowy lot trwał niespełna 34 minuty. Przestrzeń powietrzna, w której maszyna Boom Supersonic ukończyła test, ma historyczne znaczenie. Jest znana jako Bell X-1 Supersonic Corridor, co jest nawiązaniem do pierwszego samolotu, który przełamał barierę dźwięku w 1947 roku. Historia zatoczyła koło. XB-1 firmy Boom Supersonic stał się pierwszym samolotem cywilnym, który kiedykolwiek przekroczył prędkość dźwięku nad kontynentalną częścią USA. Przyszłość podróży samolotem To przełom w pracach nad Overture, samolotem zdolnym do przewożenia 64–80 pasażerów przez Atlantyk w czasie od 3 do 3,5 godziny. Nie wiadomo jeszcze, kiedy takie loty staną się rzeczywistością, ale firma Boom Supersonic już otrzymała 130 przedpremierowych zamówień od linii lotniczych American Airlines, United Airlines i Japan Airlines. Źródło: Boom Supersonic Nasz autor Mateusz Łysiak Dziennikarz podróżniczy, rowerzysta, górołaz. Poza szlakiem amator kuchni włoskiej, popkultury i języka hiszpańskiego.
Drewno jako materiał kosmiczny? Naukowcy chcą posadzić las na Marsie
W ubiegłym roku na orbitę trafił pierwszy satelita skonstruowany częściowo z drewna. W trakcie wykładu w Centrum Badań Kosmicznych PAN stojący za tym projektem profesor Koji Murata z Uniwersytetu w Kioto wyjaśniał, dlaczego drewno może zastąpić aluminium i być surowcem powszechnie używanym w misjach kosmicznych.
Spis treści: Od pierwszych narzędzi do kosmicznych habitatów Kosmiczne drewno Beztlenowa konserwacja Pozaziemskie lasy LignoSat, pierwszy na świecie drewniany satelita został opracowany przez naukowców z Uniwersytetu w Kioto we współpracy z firmą Sumitomo Forestry. Wystrzelony w kosmos w listopadzie 2024 roku dotarł na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS). Miesiąc później, w grudniu 2024 roku, został umieszczony na orbicie okołoziemskiej. Ma tam spędzić pół roku, co pozwoli ocenić, jak sprawuje się w kosmosie materiał kompletnie nie kojarzący się ze statkami kosmicznymi. Bo jeśli opanujemy wykorzystywanie w kosmosie materiałów odnawialnych, otworzy się przed nami całkiem nowa ścieżka rozwoju ludzkiej obecności poza Ziemią. – Jeśli gospodarka leśna będzie prowadzona w sposób racjonalny i zrównoważony, drzewa można sadzić i wycinać w nieskończoność. To zapewnia stałą dostawę materiału. Innymi słowy – sięgamy do źródeł odnawialnych, a nie zasobów nieodnawialnych, jak minerały czy metale – tłumaczył w trakcie wykładu profesor Koji Murata. Od pierwszych narzędzi do kosmicznych habitatów Koji Murata, lider projektu LignoStella, którego częścią jest drewniany satelita, jest profesorem w Katedrze Nauk o Lesie i Biomateriałach na Wydziale Rolnictwa Uniwersytetu w Kioto. Jego zainteresowania badawcze obejmują naukę o biomateriałach, ze szczególnym uwzględnieniem właściwości drewna i jego potencjalnych zastosowań w inżynierii kosmicznej. Zdaniem naukowca, drewno jest materiałem nierozerwanie związanym z rozwojem naszego gatunku. Pierwsze drzewopodobne rośliny pojawiły się na Ziemi już 400 milionów lat temu. 200 milionów lat temu rosły już miłorzęby, a 50 milionów lat późnej pierwsze drzewa iglaste. Obok kamienia, drewno było najczęściej używanym surowcem do wyrobu prostych narzędzi i budowania schronień. Zaczęło się to, gdy nasi ewolucyjni przodkowie rozwinęli się na tyle, by samodzielnie tworzyć swoje otoczenie. Przez wieki z drewna budowano z domy, łodzie, nawet pierwsze samoloty były drewniane. – W erze kosmicznej drewno może stać materiałem, z którego będą powstawały urządzenia kosmiczne, a w przyszłości samodzielne osady na innych ciałach niebieskich – dodaje profesor. Kosmiczne drewno Badania nad „kosmicznym drewnem” prowadzone były na Ziemi i w kosmosie. Zanim Falcon 9 w 2024 roku wyniósł na ISS LignoSata, wcześniej trafiły tam próbki drewna. Prowadzeniem eksperymentów z użyciem drewna różnych gatunków zajmował się japoński astronauta Koichi Wakata. Pomimo ekstremalnych warunków panujących w przestrzeni kosmicznej, obejmujących znaczne zmiany temperatury i ekspozycję na intensywne promieniowanie kosmiczne i niebezpieczne cząstki słoneczne przez dziesięć miesięcy, testy nie wykazały żadnych dekompozycji ani deformacji, takich jak pękanie, wypaczanie, łuszczenie się czy uszkodzenie powierzchni. Wyniki eksperymentu potwierdziły również brak zmian masy w każdej próbce drewna przed i po ekspozycji w kosmosie. Beztlenowa konserwacja Jak to możliwe, że drewno, które na Ziemie traktujemy jako materiał ulegający szybkiej degradacji, wystawione na ekstremalne warunki kosmiczne radzi sobie tak znakomicie? – Istnieją dwa podstawowe powody. W kosmosie nie ma tlenu i wody, czyli głównych czynników powodujących rozkład drewna na Ziemi – wyjaśnia profesor Murata. Wykorzystanie drewna w konstrukcji satelitów niesie ze sobą szereg korzyści. Drewno pozwala na przenikanie fal elektromagnetycznych, co umożliwia uproszczenie konstrukcji satelity poprzez integrację anten wewnątrz jego struktury. Ponadto, podczas ponownego wejścia w atmosferę, drewniane satelity całkowicie spalają się, nie uwalniając szkodliwych substancji. To stanowi istotną zaletę w kontekście rosnącego problemu zanieczyszczenia przestrzeni kosmicznej. – Stała obecność ludzi w kosmosie jest naszą bliską przyszłością. A to pociągnie za sobą konieczność zmian w podejściu do projektowania kosmicznych habitatów. Jeżeli będziemy mogli wykorzystywać do tego surowce odnawialne, jak drewno, uda nam się rozwiązać przynajmniej część problemów związanych z lotami kosmicznymi i tworzeniem pozaziemskich baz – twierdzi wykładowca Uniwersytetu w Kioto. Pozaziemskie lasy Ale budowanie drewnianych satelitów to nie wszystko. Skupiona wokół profesora Muraty grupa bada możliwość sadzenia drzew w specjalnych kopułach – szklarniach, które można będzie instalować na innych ciałach Układu Słonecznego. Testy obejmowały m.in. badanie rozwoju sadzonek przy znacznie obniżonym ciśnieniu. Okazało się, że popularne gatunki drzew są w stanie rosnąć i rozwijać się prawidłowo przy ciśnieniu obniżonym do wartości 0,3 atmosfery. Zdaniem badaczy jeśli chcemy realnie myśleć o tworzeniu habitatów na Marsie, a w przyszłości na innych ciałach niebieskich, musimy nauczyć się tworzyć pozaziemskie lasy. Zalesianie może przynieść też inne korzyści niż materiał budowlany. Po pierwsze, drzewa magazynują dwutlenek węgla, za to produkują niezbędny ludziom tlen. A możliwość przebywania w środowisku leśnym może być jednym z cenniejszych rozwiązań psychologicznych dla kosmicznych osadników. Misja LignoSat trwa. Pierwsze wyniki tego niezwykłego eksperymentu powinniśmy poznać w drugiej połowie tego roku. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Henryk Magnuski jest nazywany ojcem walkie-talkie. Z wynalazków polskiego inżyniera korzystała armia USA
Henryk Magnuski był wynalazcą, który jak niewielu innych przyczynił się do rozwoju technologii telekomunikacyjnych. Jego wynalazki były z powodzeniem używane na frontach II wojny światowej i w późniejszych konfliktach, w których stroną była Armia Stanów Zjednoczonych. Niektóre jego patenty do dziś znajdują zastosowanie. Przyjrzyjmy się nieco bliżej sylwetce utalentowanego inżyniera.
Spis treści: Kim był Henryk Magnuski? Życiorys Henryka Magnuskiego Co wynalazł Henryk Magnuski? Śmierć Henryka Magnuskiego Mieszczące się w dłoni radiotelefony i większe, przenoszone w plecaku, stacje nadawczo-odbiorcze pojawiają się właściwie w każdym filmie wojennym, w którym stroną konfliktu jest Armia Stanów Zjednoczonych. Większość widzów nie zastanawia się, kto wynalazł urządzenia, które zapewniały łączność na frontach II wojny światowej i podczas późniejszych konfliktów zbrojnych. Warto jednak pochylić się nad tym tematem, bo „ojcem” używanej do dziś krótkofalówki jest nie kto inny, jak Henryk Magnuski – inżynier urodzony i wykształcony w Polsce. Kim był Henryk Magnuski? Henryk Magnuski był inżynierem, projektantem, konstruktorem i wynalazcą, wyspecjalizowanym w dziedzinie radiołączności. Wykształcenie, jak i pierwsze szlify zawodowe, zdobył w Polsce. Jego kariera rozkwitała jednak za oceanem. Po wyjeździe do Stanów Zjednoczonych opracował swoje największe wynalazki, które okazały się kamieniem milowym w rozwoju technologii łączności. Życiorys Henryka Magnuskiego Henryk Magnuski urodził się w 1909 roku w Warszawie. W młodości uczęszczał do renomowanego gimnazjum. Następnie kształcił się na Politechnice Warszawskiej. Studia ukończył w 1934 roku i od razu rozpoczął pracę w Państwowych Zakładach Tele- i Radiotechnicznych (PZTiR). Wykazywał się sumiennością i pracowitością. Był też ponadprzeciętnie odkrywczy, co nie umknęło uwadze jego pracodawcy. W czerwcu 1939 roku Magnuski został wysłany do Stanów Zjednoczonych. Miał wziąć udział w szkoleniu, które zorganizowano w Nowym Jorku. Podczas pobytu w USA dotarła do niego wiadomość o niemieckiej agresji na Polskę. W związku z wybuchem wojny nie mógł wrócić do ojczyzny. Nie mając innego wyjścia, zaczął szukać pracy za oceanem. Praca w GMC Dysponując doświadczeniem, wiedzą i umiejętnościami, nie musiał zbyt długo czekać na dobrą propozycję. W 1940 roku zatrudnił się w przedsiębiorstwie Galvin Manufacturing Corporation (GMC). Ta nazwa może niewiele mówić osobom niezwiązanym z radiołącznością i telekomunikacją. Dlatego w tym miejscu wypada wspomnieć, że od 1947 roku firma działała pod szyldem Motorola. Dokładnie tak, mówimy tu o jednej z największych firm telekomunikacyjnych. W przedsiębiorstwie działającym od 1928 roku Magnuski pełnił funkcję jednego z głównych inżynierów. Jako że początek pracy Henryka Magnuskiego w GMC zbiegł się w czasie z wybuchem II wojny światowej, młody inżynier pracował przede wszystkim nad projektami dla Armii Stanów Zjednoczonych. Co wynalazł Henryk Magnuski? Choć zdarza się, że historia o nich zapomina, polscy wynalazcy mieli ogromny wpływ na rozwój technologii, które do dziś są używane na całym świecie. Wystarczy wspomnieć choćby o takich tuzach inżynierii, jak Jacek Karpiński, który wynalazł komputer tranzystorowy i zbudował pierwszy polski minikomputer czy Stefan Drzewiecki, któremu zawdzięczamy rozwój żeglugi podwodnej i lotnictwa. Ogromny wkład w technologiczny postęp wniósł także bohater tego artykułu. Co wynalazł Henryk Magnuski? Gdy jako młody inżynier pracował w Państwowych Zakładach Tele- i Radiotechnicznych, skonstruował wojskowe radiostacje N1 i N2. Najbardziej twórczym okresem jego pracy okazał się jednak pobyt w Stanach Zjednoczonych, gdzie miał możliwość w pełni wykorzystać swój talent. W trakcie działań wojennych głównym problemem pozostawał brak komunikacji pomiędzy żołnierzami. Istniejące wówczas radiostacje były za duże i za ciężkie, by można było wykorzystywać je w terenie. Poza tym problemem było zasilanie. Amerykańskie władze zaczęły szukać firmy, która byłaby w stanie zaprojektować i wyprodukować przenośne stacje odbiorczo-nadawcze. To ambitne zadanie powierzono GMC. Henryk Magnuski stanął na czele zespołu, który miał je zrealizować. Handie-talkie i walkie-talkie W pierwszej kolejności zespół inżynierów opracował niewielki (jak na ówczesne standardy) radiotelefon, który przez żołnierzy wojsk amerykańskich był nazywany handie-talkie. Urządzenie o oznaczeniu SCR 536 miało zasilanie bateryjne, ważyło około 2 kg i bez problemu mieściło się w dłoni. Umożliwiało nawiązywanie łączności radiowej na dystansie 4,5 km. Było wodo- i pyłoszczelne, więc idealnie nadawało się do użytkowania w trudnych warunkach frontowych. Handie-talkie było dziełem całego zespołu inżynierów, ale należy podkreślić, że w urządzeniu tym znalazły się aż trzy patenty Magnuskiego. SCR 536 znacząco usprawniło komunikację na froncie, ale amerykańska armia potrzebowała urządzenia, które mogło zapewnić jeszcze większy zasięg. Także z tym zadaniem zespół Magnuskiego poradził sobie wzorowo. Radiostacja o oznaczeniu SCR 300, którą żołnierze nazwali walkie-talkie, ważyła około 17 kg i mieściła się w plecaku. Dawała możliwość ręcznego dostrajania częstotliwości FM, a w sprzyjających warunkach terenowych zasięg jej działania dochodził do 15 km. Do sprawnej obsługi wymagała dwóch osób – jeden żołnierz przenosił radiostację w plecaku, a drugi obsługiwał umieszczony na kablu mikrofon. Oba urządzenia powstały na przełomie 1940 i 1941 roku. Do końca wojny armia USA zamówiła ok. 100 tys. handie-talkie i ok. 45 tys. walkie-talkie wyprodukowanych przez GMC. Radiolatarnia Kolejnym wielkim wynalazkiem Henryka Magnuskiego była radiolatarnia AN/CPN-6. Urządzenie o tym oznaczeniu miało zastosowanie w lotnictwie. Dawało pilotom możliwość odnalezienia lotniskowca w warunkach niedostatecznej widoczności, np. podczas znacznego zamglenia lub w nocy. Za ten wynalazek polski inżynier został odznaczony Medalem Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych. Śmierć Henryka Magnuskiego Henryk Magnuski zmarł 4 maja 1978 roku, w Glenview w stanie Illinois. Spoczął na tamtejszym cmentarzu. W swoim życiu zgromadził trzydzieści patentów, które wniosły ogromny wkład w rozwój technologii telekomunikacyjnych. Aż siedem z nich wykorzystano podczas wdrażania współczesnych systemów telefonii komórkowej. Był autorem wielu publikacji na temat techniki telekomunikacyjnej. 6 października 2006 roku został włączony do Illinois Engineering Hall of Fame. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Naukowcy rozważają budowę ogromnych podwodnych „kurtyn” wokół lodowej pokrywy Antarktydy
Antarktyda zawiera największy rezerwuar lodu na Ziemi, liczący około 26,5 miliona kilometrów sześciennych. Każdej godziny kontynent traci około 17 milionów ton lodu – co odpowiada gigantycznej bryle o wymiarach 260 metrów sześciennych. Powstrzymanie topnienia lodowców jest niezbędne, jeśli chcemy żyć na naszej planecie przez kolejne setki lat. Czy umożliwi to nam podwodna kurtyna?
Spis treści: Krytyczny wzrost poziomu mórz i oceanów Polityczne zamrożenie Kontynent zdemobilizowany Między zyskiem a ekologią Antarktyda to jedyny kontynent na Ziemi, który nigdy nie doświadczył wojny – przynajmniej na razie. Jednak nowy pomysł ratowania lodowej pokrywy kontynentu może doprowadzić do eskalacji międzynarodowych konfliktów politycznych. Hipotetyczny plan geoinżynieryjnego ratowania Antarktydy zakłada – w uproszczeniu – budowę pływającej „kurtyny” o wysokości 100 metrów, przytwierdzonej do dna morskiego. Ma się ona rozciągać na 80 kilometrów wokół zagrożonych pokryw lodowych, takich jak zachodnia pokrywa lodowa Antarktydy. Kurtyna miałaby ograniczyć przepływu ciepłych prądów oceanicznych, które przyspieszają topnienie lodu. Pomysł pochodzi od interdyscyplinarnego zespołu badawczego, który zdaje sobie sprawę, że to rozwiązanie wymaga dalszych badań i wiąże się z licznymi wyzwaniami technologicznymi. Krytyczny wzrost poziomu mórz i oceanów Przy projektach na tak wielką skalę trudno o pewność, czy się sprawdzą. Mimo wszystko przy katastrofalnej utracie lodu – mówimy przecież o 17 milionach ton na godzinę – należy rozważyć wszelkie możliwości. Polarnicy, którzy niedawno spotkali się w Australii aby przedyskutować metody spowolnienia utraty lodu twierdzą, że sam lodowiec wschodnioantarktyczny zawiera wystarczającą ilość wody, aby podnieść światowy poziom mórz o około 50 metrów, jeśli całkowicie się stopi. Ale, jak się okazuje, problemem jest nie tylko technologia. Nowe badanie wskazuje, że taki megaprojekt geoinżynieryjny może uczynić z Antarktydy „przedmiot międzynarodowych sporów”. Dlaczego ratowanie lodowego kontynentu może wywołać międzynarodowy konflikt? Antarktyda to wyjątkowy przypadek w stosunkach międzynarodowych. Dziesiątki państw podpisały Układ Antarktyczny z 1959 roku, który zakazuje działań militarnych, testów nuklearnych i wydobycia surowców na tym obszarze. Polityczne zamrożenie Siedem krajów – Argentyna, Australia, Chile, Francja, Nowa Zelandia, Norwegia i Wielka Brytania – rości sobie prawa terytorialne do części Antarktydy, ale roszczenia te są „zamrożone” na mocy układu. Mimo pewnych nakładających się roszczeń – zwłaszcza między Wielką Brytanią, Chile i Argentyną – układ skutecznie zapobiegł konfliktom na kontynencie. Przynajmniej na razie. Z artykułu zamieszczonego na łamach „International Affairs” można dojść do wniosku, że projekt „kurtyny” może zakłócić ten długotrwały pokój, wywołując nowe spory o suwerenność, władzę i bezpieczeństwo. Choć Układ Antarktyczny zawiesza roszczenia terytorialne, nie rozwiązuje ich, co otwiera przestrzeń na napięcia, gdy działania takie jak geoinżynieria mogą być postrzegane jako faworyzujące lub podważające interesy określonych państw. Kontynent zdemobilizowany Jedną z kwestii rozważanych w artykule jest nawet to, czy tego typu mega struktura antarktyczna mogłaby być celem ataku terrorystycznego. Groźba przerwania kurtyny byłaby realnym zagrożeniem dla krajów położonych na niskiej wysokości nad obecnym poziomem morza. – Nawet jeśli te scenariusze wydają się odległe, sama możliwość takich zagrożeń bezpieczeństwa ma istotne implikacje dla proponowanych dóbr publicznych. W związku z tym infrastruktura musiałaby być monitorowana i chroniona, co miałoby poważne konsekwencje dla środków bezpieczeństwa i użycia siły na Antarktydzie […] mając na uwadze, że jest to obecnie kontynent zdemilitaryzowany i jedyny na świecie, który nigdy nie doświadczył wojny – napisali autorzy artykułu Patrick Flamm z Instytutu Badań nad Pokojem we Frankfurcie i Akiho Shibata z Kobe University. Autorzy w swojej pracy odwołują się również do wcześniejszych sporów, aby zastanowić się, jak można by zarządzać taką hipotetyczną sytuacją. Przykładowo, wskazują na intensywne debaty dotyczące wydobycia surowców na Antarktydzie w latach 80., które udało się rozwiązać w 1991 roku dzięki „Protokółowi o ochronie środowiska do Układu Antarktycznego”, zakazującemu wydobycia w tym regionie na czas nieokreślony. Między zyskiem a ekologią Rozważania te rzucają nowe światło na projekty mające kluczowe znaczenie dla ratowania Ziemi i ludzkości. Bo z jednej strony mówimy o zbliżającej się katastrofie. W wyniku roztopienia lodów Antarktydy i wzrostu poziomu mórz i oceanów wielkie miasta portowe i cenna infrastruktura mogą zostać zatopione. Podniesienie się poziomu mórz nie będzie przebiegać spokojnie. Wzrost ilości wody w obiegu to również większa ilość pary wodnej w powietrzu i ekstremalne zjawiska pogodowe jak np. niedawna błyskawiczna powódź w Hiszpanii, które pochłonęła ponad dwieście ofiar. Ekstremalne zjawiska pogodowe będą również niszczyć uprawy i zagrażać nam na dziesiątki innych sposobów. Z drugiej strony interes polityczny oraz zasoby, nawet jeśli wydają się być krótkotrwałe i mniej znaczące, są dla państw bardziej kuszące niż wspólna dbałość o planetę. Od tego, czy w tym sporze wygra nauka, czy ekonomia, zależy nasze być albo nie być. – W obecnych warunkach, przy rosnącej rywalizacji międzynarodowej i strategicznej konkurencji wielkich mocarstw, niezwykle mało prawdopodobne byłoby osiągnięcie dyplomatycznego sukcesu na poziomie wymaganym dla realizacji proponowanej infrastruktury geoinżynieryjnej – podsumowują autorzy artykułu. Źródło: ‘Ice sheet conservation’ and international discord: governing (potential) glacial geoengineering in Antarctica | International Affairs | Oxford Academic Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Maszt w Konstantynowie był najwyższą konstrukcją na świecie. Dopóki nie runął
Dziś rekordowych pod względem wysokości budowli trzeba szukać nad Zatoką Perską albo w metropoliach Azji. Ale począwszy od 1974 r. przez kolejne 17 lat najwyższą inżynierską konstrukcją świata był maszt stojący w centrum Polski, w Konstantynowie. Miał 646 m. Gdyby nie doszło do katastrofy, palmę pierwszeństwa straciłby dopiero w 2008 r., na rzecz Burdż Chalifa w Dubaju. Natomiast miejsce na podium w tej kategorii zajmowałby nadal.
Spis treści: Dlaczego powstał maszt w Konstantynowie Konstrukcja masztu w Konstantynowie Katastrofa (nie)spodziewana Niechętni mieszkańcy Maszt w Konstantynowie, nazywany też masztem w Gąbinie (Konstantynów leży w gminie Gąbin w woj. mazowieckim), zaczęto budować w 1972 r., a oddano do użytku w roku 1974. Budowa została ukończona 18 maja 1974 r. Jej oficjalne otwarcie, którego dokonał ówczesny premier Piotr Jaroszewicz, nastąpiło 30 lipca. Pierwszymi dźwiękami wysłanymi w eter z masztu był 12 uderzeń zegara z wieży Zamku Królewskiego w Warszawie. Dlaczego powstał maszt w Konstantynowie Gdzieś pomiędzy fantazją a plotką należy umieścić szeroko rozpowszechnioną historię tłumaczącą decyzję o budowie masztu. Przyczyną – według owej legendy, którą w jednym z wywiadów podawał także konstruktor obiektu, inż. Jan Polak – był pewien dygnitarz. Otóż nie mógł on odbierać programu pierwszego radia na swojej daczy gdzieś w leśnym kompleksie na odludziu i to zainspirowało go do działania. Prawdą jest to o tyle, że powodem faktycznie była potrzeba pokrycia dobrej jakości sygnałem radiowym całego kraju, a także chęć dotarcia z radiowym przekazem do Polaków za granicą. Jakkolwiek było, zapadła decyzja, że wysoki maszt radiowy powstanie. Budową zajęła się firma Mostostal Zabrze. Głównym konstruktorem obiektu był inż. Jan Polak, natomiast pracami budowlanymi kierował inż. Andrzej Szepczyński. Projektantowi zorganizowano nawet 10-dniowy wyjazd do Stanów Zjednoczonych, gdzie powstawało wiele bardzo wysokich masztów. Ich stawianiem zajmowała się duża firma należąca do pewnego Polonusa nazwiskiem Guzewicz. Podzielił się on z inż. Polakiem swoją wiedzą i doświadczeniami. Amerykanie budowali ponadsześćsetmetrowe maszty, ale najwyższy z nich, w Fargo w Dakocie Północnej (wybudowany w roku 1963), miał 628 m. Był od konstantynowskiego o blisko 20 m niższy. Konstrukcja masztu w Konstantynowie 646 m i 38 cm wysokości masztu w Konstantynowie nie było wielkością przypadkową ani podyktowaną chęcią rywalizacji z Amerykanami. Po prostu okazała się ona optymalna dla efektywnego wykorzystania mocy nadajnika. Zresztą konstruktor twierdził, że o fakcie, iż maszt jest rekordowy, dowiedział się po jego wybudowaniu. Nawiasem mówiąc, Amerykanie zaplanowali maszt 900-metrowy. Niestety, konstrukcja zawaliła się, gdy osiągnęła jakieś 700 m. W Związku Radzieckim planowano wznieść nawet wyższy maszt, bo 1000-metrowy. Rosjanie zażyczyli sobie więc, by podesłać im kilkadziesiąt kopii polskiego projektu. Ambitny pomysł nie doczekał się jednak realizacji. Maszt w Konstantynowie osiągnął wysokość 646 m i 38 cm. Budowla wraz z linami odciągowymi ważyła 577 ton. Betonowa stopa fundamentowa zagłębiona była w ziemi na 8 m. Maszt w przekroju miał kształt trójkąta równobocznego o boku 4,8 m. Każda jego „noga” stała na ceramicznym izolatorze. Konstrukcja składała się z 88 członów o wysokości 7,5 m każdy. Poszczególne elementy były prefabrykowane. Ocynkowane trafiały na plac budowy, gdzie po kolei skręcano je śrubami, sprawdzając na ziemi, czy otwory dobrze do siebie pasują. Chodziło o to, by uniknąć niespodzianek po wciągnięciu modułu na górę. Kolejne elementy transportowano na górę za pomocą żurawia samojezdnego, który przesuwał się po jednej ze ścian konstrukcji. Rury krawężnikowe miały 245 mm średnicy i zmienną grubość ścianek od 34 mm na dole do 8 mm na szczycie. Z kolei liny odciągowe miały stałą średnicę 50 mm, ale zmienną wytrzymałość. Ta zmienność wynikała z różnic w szacowanych obciążeniach na różnych wysokościach konstrukcji. Komunikację w górę i w dół masztu zapewniała winda szwedzkiej produkcji, która na szczyt jechała pół godziny. Można też było wejść po drabinach, który to wyczyn przy sprzyjającej pogodzie zajmował sprawnemu człowiekowi dwie godziny. Maszt podtrzymywało pięć poziomów odciągów, po trzy liny na każdym z nich. Na szczycie masztu zainstalowano dwa nadajniki o mocy 1000 kW każdy. Zasięg sygnału emitowanego z masztu pokrywał nie tylko cały kraj, ale też Europę i Bliski Wschód. Docierał nawet do Kanady i Stanów Zjednoczonych. Katastrofa (nie)spodziewana Maszt w Konstantynowie runął 8 sierpnia 1991 r. o 19.10. Kierownik Radiofonicznego Centrum Nadawczego w Konstantynowie, inż. Zygmunt Grzelak, zapisał w dzienniku radiostacji: „W dniu 8 sierpnia 1991 r. o godzinie 19.10 najcudowniejszy twór polskiej myśli technicznej, wzniesiony rękoma polskich specjalistów, przestał istnieć. Powaliła go głupota ludzka, brak odpowiedzialności i szacunku do rzeczy wielkich, nie tylko wymiarami, brak wyobraźni i przewidywania następstw jakie pociąga za sobą bezmyślność”. Bezpośrednią przyczyną katastrofy była bowiem niekompetencja brygady wymieniającej linę odciągową najwyższego, piątego poziomu. Poluzowano ją wówczas, używając dwóch lin pomocniczych, z których jedna wysunęła się z mocowania, a druga zerwała. Najwyższy fragment złamał się i uderzył w niższe elementy, co doprowadziło do unicestwienia całej konstrukcji. Kierownika brygady remontującej obiekt skazano za zaniedbania na 2,5 roku więzienia i karę grzywny. Jak się okazało, nie miał uprawnień pozwalających nadzorować tak trudną operację. Nie prowadził też dziennika budowy, co utrudniło ustalenie przyczyn całego wydarzenia. Prawda jest jednak taka (co wykazał przewód sądowy), że maszt był w kiepskim stanie technicznym. Stalowa konstrukcja tej wysokości, wystawiona na oddziaływanie czynników atmosferycznych i ogromnych przeciążeń, wymaga bowiem regularnych, kompleksowych przeglądów, konserwacji i wymiany osłabionych elementów. Tymczasem powstające z czasem uszkodzenia naprawiano prowizorycznymi spawami i tymczasowymi łatami. Co więcej, na etapie konstrukcji nie opracowano sposobów utrzymania obiektu w dobrym stanie. Nie określono norm i wymagań technicznych sprzętu pozwalającego na diagnozę stanu konstrukcji, zwłaszcza lin odciągowych. Nawet zabezpieczenia antykorozyjne nie były wykonywane jak należy, ponieważ wymagało to dobrych farb i specjalistycznego sprzętu, a tego wszystkiego w kraju brakowało. Niechętni mieszkańcy Mimo że maszt był wielkim inżynieryjnym osiągnięciem i figurował w Księdze Rekordów Guinnessa jako najwyższa inżynieryjna konstrukcja na świecie, sympatii okolicznych mieszkańców, mówiąc delikatnie, nie zdobył. Miejscowa ludność obawiała się chorób związanych z promieniowaniem i polem elektromagnetycznym. Oskarżała konstrukcję o wszelkie zdrowotne zło, jakie ją dotykało. Przekonywaniu oficjalnych czynników o braku szkodliwego wpływu nadajników nie dawano wiary. Zwłaszcza, że nieufność do komunistycznych władz była wówczas powszechna. Powołano nawet do życia Stowarzyszenie Ochrony Życia ludzi przy Najwyższym Maszcie Europy, które miało artykułować niechęć miejscowej ludności i wywierać presję na rządzących. W związku z tym katastrofę ludzie przyjęli z zadowoleniem. Z ich punktu widzenia problem rozwiązał się sam. I nie dopuścili już do odbudowy konstrukcji, choć początkowo władze zamierzały to zrobić. Na nową lokalizację masztu nadawczego Polskiego Radia wybrano poligon w Solcu Kujawskim. Tam w 1999 r. postawiono dwa maszty, 330- i 289-metrowy. Ale nawet ich zsumowana wysokość nie dorównuje imponującej konstrukcji z Konstantynowa, która po upadku trafiła na złom. Źródła: Radiowe Centrum Nadawcze Konstantynów, Wywiad z inż. Janem Polakiem Nasz autor Sławomir Borkowski Jestem sekretarzem redakcji magazynu National Geographic Polska związanym z tym pismem od chwili jego debiutu na polskim rynku, a okazjonalnie także wydawcą serwisu national-geographic.pl. Ukończyłem polonistykę na Uniwersytecie Warszawskim oraz finanse w Wyższej Szkole Bankowości. Moje zainteresowania? Historia, geopolityka i literatura. Relaksuję się w ogrodzie, której to pasji od lat poświęcam mnóstwo wolnych chwil. Szczególnie dumny jestem z odpornej na niestabilność środowiska rozległej rabaty preriowej.
Rewolucja w rolnictwie? Fotosyntezę zastąpiłaby nowa metoda bez udziału słońca
Fotosynteza, choć niezbędna dla życia na Ziemi, jest mało efektywna. Naukowcy proponują przełomową alternatywę – elektro-rolnictwo – która pozwala na wzrost roślin bez potrzeby światła słonecznego, zwiększając wydajność i minimalizując wpływ na środowisko. Czy to przyszłość produkcji żywności?
Spis treści: Od fotosyntezy do elektro-rolnictwa Uprawa bez światła Wykorzystanie „uśpionych” ścieżek metabolicznych Przyszłość elektro-rolnictwa Trudno wyobrazić sobie świat, w którym rośliny nie potrzebują światła słonecznego do wzrostu. A jednak, choć brzmi to jak science fiction, naukowcy na całym świecie pracują nad technologią, która może zrewolucjonizować sposób produkcji żywności, eliminując tradycyjne rolnictwo zależne od natury. Proces, nazwany elektro-rolnictwem ma być bardziej efektywną alternatywą dla fotosyntezy, której efektywność, choć fundamentalna dla życia na Ziemi, wynosi zaledwie około 1%. Nowa metoda została opisana w artykule naukowym w czasopiśmie „Joule”. Jej autorzy obiecują zmniejszyć zużycie ziemi, emisję dwutlenku węgla, a nawet umożliwić produkcję żywności w kosmosie. Od fotosyntezy do elektro-rolnictwa Fotosynteza jest podstawą niemal całego życia na Ziemi. Problem jednak polega na tym, że jest ona niezwykle nieefektywna. – Obecnie udało nam się osiągnąć około 4% efektywności w przekształcaniu energii słonecznej w energię chemiczną, co jest cztery razy bardziej efektywne niż fotosynteza – wyjaśnia Feng Jiao, elektrochemik z Washington University w St. Louis. Ten skok technologiczny jest możliwy dzięki nowemu procesowi, w którym energia słoneczna jest wykorzystywana do przeprowadzania reakcji chemicznej między dwutlenkiem węgla a wodą. To prowadzi do produkcji octanu, związku chemicznego podobnego do kwasu octowego, głównego składnika octu. Octan ten, w przeciwieństwie do tradycyjnych procesów fotosyntetycznych, może być wykorzystywany jako źródło energii przez organizmy takie jak grzyby, drożdże czy algi. Ale, co najciekawsze, naukowcy próbują stworzyć rośliny, które mogłyby „jeść” octan zamiast polegać na fotosyntezie. To odważny krok w stronę odłączenia produkcji roślinnej od światła słonecznego i całkowitego przekształcenia systemów rolnych. Uprawa bez światła Elektro-rolnictwo zakłada, że zamiast rozległych pól uprawnych, przyszłe gospodarstwa będą składały się z wielopiętrowych budynków, gdzie rośliny będą rosły hydroponicznie, czyli w wodnych roztworach odżywczych, zasilanych octanem. Panele słoneczne zamontowane na budynkach pochłaniałyby energię słoneczną, a następnie zasilały proces chemiczny wytwarzania octanu . – Jeśli nie musimy już uprawiać roślin przy użyciu światła słonecznego, możemy oddzielić rolnictwo od środowiska i hodować żywność w kontrolowanych warunkach wewnętrznych – mówi Robert Jinkerson, biolog z University of California w Riverside i współautor badań. – Myślę, że nadszedł czas, aby wprowadzić rolnictwo na kolejny poziom technologii i produkować żywność w sposób, który nie zależy od natury. Zmiana ta mogłaby mieć ogromne znaczenie dla zmniejszenia ilości ziemi potrzebnej do uprawy żywności. Badacze szacują, że w samych Stanach Zjednoczonych rolnictwo oparte na fotosyntezie mogłoby zostać zredukowane o 94%. Innowacja jest także kluczowa dla przyszłych misji kosmicznych. Możliwość uprawy roślin bez dostępu do światła słonecznego mogłaby umożliwić produkcję żywności na Marsie czy innych planetach, gdzie warunki naturalne nie sprzyjają tradycyjnym metodom rolnictwa. Wykorzystanie „uśpionych” ścieżek metabolicznych Jednym z najtrudniejszych wyzwań stojących przed naukowcami jest opracowanie roślin zdolnych do wykorzystywania octanu jako jedynego źródła energii. Jinkerson i jego zespół pracują nad „przeprogramowaniem” roślin, aby mogły korzystać ze szlaku metabolicznego, który normalnie jest używany tylko przez kiełkujące nasiona. To właśnie ten szlak pozwala roślinom przekształcać zapasy pożywienia zgromadzone w nasionach w energię, zanim zaczną korzystać z fotosyntezy. – Próbujemy ponownie aktywować ten szlak metaboliczny w dorosłych roślinach, aby mogły korzystać z octanu jako źródła węgla i energii – mówi Jinkerson. – To analogiczne do nietolerancji laktozy u ludzi. Jako niemowlęta możemy trawić laktozę, ale u wielu osób ten szlak metaboliczny zanika w miarę dorastania. Pierwsze próby inżynierii genetycznej dotyczyły pomidorów i sałaty. Naukowcy mają nadzieję na rozwój tej technologii także dla innych podstawowych roślin uprawnych, w tym takich jak maniok, słodkie ziemniaki czy zboża. W dalszej perspektywie badacze planują opracowanie roślin, które będą w stanie uzyskiwać całą swoją energię z octanu. A to oznaczałoby, że w ogóle nie będą potrzebować światła do wzrostu. Przyszłość elektro-rolnictwa Choć elektro-rolnictwo jest na wczesnym etapie rozwoju, jego potencjalne korzyści są olbrzymie. Zmniejszenie zależności rolnictwa od światła słonecznego mogłoby nie tylko rozwiązać wiele problemów związanych ze zmianami klimatycznymi, ale także zrewolucjonizować sposób, w jaki produkujemy żywność w przyszłości. Feng Jiao jest jednak realistą. – To dopiero pierwszy krok, ale myślę, że wkrótce możemy liczyć na znaczną poprawę efektywności i obniżenie kosztów – komentuje. Jak zauważają naukowcy, zanim rośliny będą w pełni zdolne do wzrostu w warunkach elektro-rolnictwa, minie jeszcze trochę czasu. Jednak organizmy takie jak grzyby, drożdże i algi mogą już dziś korzystać z tej technologii. Oznacza to, że jej komercjalizacja może nastąpić znacznie szybciej, niż się spodziewamy. Źródło: Joule. Nasz autor Mateusz Łysiak Dziennikarz zakręcony na punkcie podróżowania. Pierwsze kroki w mediach stawiał w redakcjach internetowej i papierowej magazynu „Podróże”. Redagował i wydawał m.in. w gazeta.pl i dziendobrytvn.pl. O odległych miejscach (czasem i tych bliższych) lubi pisać nie tylko w kontekście turystycznym, ale też przyrodniczym i społecznym. Marzy o tym, żeby zobaczyć zorzę polarną oraz Machu Picchu. Co poza szlakiem? Kuchnia włoska, reportaże i pływanie.
Stefan Bryła był jednym z najwybitniejszych inżynierów. Spopularyzował rewolucyjną technikę
Stefan Bryła był nie tylko szanowanym wykładowcą akademickim, jednym z najwybitniejszych inżynierów budownictwa i popularyzatorem nowoczesnych technik budowlanych, ale także patriotą i działaczem politycznym. Uchodził za prawdziwego tytana pracy. Przyglądając się jego dorobkowi, trudno temu zaprzeczyć. Kim był Stefan Bryła? Na to i inne pytania odpowiadamy poniżej.
Spis treści: Kim był Stefan Bryła? Życiorys Stefana Bryły Kariera zawodowa Działalność patriotyczna Jak zmarł Stefan Bryła? W historii zapisało się wielu polskich naukowców, odkrywców, wynalazców i inżynierów. Swoją pracą i pionierskimi odkryciami realnie wpłynęli na losy świata. Stefan Banach, jeden z pionierów i klasyków analizy funkcjonalnej. Marian Smoluchowski, pionier fizyki statystycznej. Ernest Malinowski, projektant i budowniczy Centralnej Kolei Transandyjskiej, czyli jednego z najśmielszych przedsięwzięć inżynieryjnych XIX wieku. To zaledwie kilka nazwisk z długiej listy. Nie może zabraknąć na niej także Stefana Bryły, inżyniera budowlanego, który zrewolucjonizował swoją dziedzinę. Kim był Stefan Bryła? Stefan Bryła był jednym z najważniejszych i najbardziej zasłużonych inżynierów budownictwa okresu międzywojennego. Odznaczał się wielkim kunsztem konstruktorskim i śmiałością w poszukiwaniu nowych rozwiązań. W historii zapisał się przede wszystkim jako pionier zastosowania technik spawalniczych w budownictwie. Nie można nie wspomnieć, że Bryła angażował się także w działalność patriotyczną, polityczną i naukową. Życiorys Stefana Bryły Przyszły wybitny inżynier budownictwa urodził się 17 sierpnia 1886 roku w Krakowie. Był synem Pawła, nauczyciela gimnazjalnego, i Eligii Marii z Chrzanowskich, działaczki społecznej i publicystki. Edukacja W 1903 roku Stefan Bryła ukończył z odznaczeniem szkołę realną w Stanisławowie. Dalej kształcił się w Szkole Politechnicznej we Lwowie, na Wydziale Inżynierii Wodnej i Lądowej. Na tle swoich kolegów wyróżniał się wiedzą, zaangażowaniem i osiągnięciami, czego dobitnym potwierdzeniem jest fakt, że jeszcze jako student piastował stanowisko asystenta na uczelni (od 1907 roku). W 1909 roku obronił doktorat, co w tamtych czasach było rzadkością w naukach technicznych. W czerwcu 1910 roku zaczął wykładać rysunek techniczny i encyklopedię nauk inżynierskich jako docent prywatny. Od lipca nauczał statyki budowlanej, już jako docent etatowy, jednak należy podkreślić, że jego kształcenie jeszcze się nie zakończyło. Studia za granicą Jesienią 1910 roku, dzięki wsparciu krakowskiej Akademii Umiejętności, wyjechał na studia uzupełniające. Swoją wiedzę pogłębiał między innymi w Königliche Technische Hochschule w Berlinie-Charlottenburgu, École des Ponts et Chaussées w Paryżu i na Uniwersytecie Londyńskim. Kariera zawodowa Już w czasie zagranicznych studiów uzupełniających Bryła zajmował się praktyką inżynierską w dziedzinie konstrukcji stalowych. W 1912 roku przebywał w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, gdzie uczestniczył w kilku ważnych przedsięwzięciach budowlanych. Brał udział między innymi w budowie 250-metrowego wieżowca Woolworth Building w Nowym Jorku, wówczas najwyższego budynku na świecie. Do USA powrócił w 1923 roku, by zapoznać się ze stanem standaryzacji obowiązującym wówczas w amerykańskim budownictwie. W 1913 roku podjął pracę w lwowskiej Szkole Politechnicznej. W następnym roku wraz z żoną wyruszył w podróż poślubną przez Turcję, Persję, Kaukaz i Armenię. Tam zastała go I wojna światowa. Został internowany w Tyflisie (od 1936 roku Tbilisi), a następnie w Kijowie, jako poddany austrowęgierski. W latach 1915–1918 pracował w biurze mostowym, a do 1917 roku prowadził wykłady z dziedziny budownictwa ogólnego w Polskim Kolegium Uniwersyteckim. Poza tym podejmował działalność społeczną w kilku polskich organizacjach, między innymi w Związku Inżynierów i Techników Polskich na Rusi, w którym pełnił funkcję prezesa. Praca na Politechnice Lwowskiej W 1919 roku podjął pracę w Ministerstwie Robót Publicznych w Warszawie, jako naczelnik wydziału mostowego. Dwa lata później objął kierownictwo II Katedry Budowy Mostów Politechniki Lwowskiej, jako profesor zwyczajny. Można stwierdzić, że swoją pracą Bryła zrewolucjonizował program wykładów, zwłaszcza w zakresie żelbetnictwa i kratownic przestrzennych. Z czasem poszerzył program nauczania o zagadnienia z zakresu spawania konstrukcji stalowych. Praca w Warszawie Od 1932 roku Stefan Bryła był członkiem Akademii Nauk Technicznych w Warszawie. Należy podkreślić, że ten zaszczyt był zarezerwowany wyłącznie dla najwybitniejszych specjalistów. 18 października 1934 roku powołano go na Katedrę Budownictwa Konstrukcyjnego na Wydziale Architektury Politechniki Warszawskiej. Tam stworzył Zakład Badawczy Budownictwa, w którym prowadzone były badania laboratoryjne z dziedziny akustyki budowlanej, mechaniki gruntów i ognioodporności materiałów budowlanych. Od 1938 roku pełnił funkcję dziekana. Przełomowy projekt Pomimo zaangażowania w działalność akademicką, Bryła nie porzucił praktyki inżynierskiej. Zaprojektował kilka ważnych konstrukcji. Jego największym, bo wykraczającym poza granice kraju, osiągnięciem był stalowy most drogowy na Słudwi w Maurzycach (koło Łowicza). Obiekt nie był zbyt duży – miał 27 metrów rozpiętości. Gdzie tu ponadkrajowy przełom? Most oddany do użytku 12 sierpnia 1929 roku był pierwszą na świecie konstrukcją spawaną. Nikt wcześniej nie zastosował tej techniki w budownictwie. W tamtym czasie standardem było łączenie elementów za pomocą nitów. Projekt Bryły pozwolił ograniczyć koszty inwestycji i zużycie materiału oraz obniżyć finalną masę mostu (z 70 do 56 ton). O wytrzymałości tej konstrukcji niech świadczy fakt, że istnieje do dziś (jako pomnik techniki). Jeszcze w 1928 roku wybitny inżynier opracował dla Ministerstwa Robót Publicznych zbiór przepisów w zakresie stosowania technik spawalniczych w budownictwie. Było to o tyle ważne, że w tamtym czasie nie istniały jeszcze zaawansowane metody kontroli jakości spoin. Opracowane przez Bryłę przepisy z czasem stały się wzorem w innych krajach. Inne ważne konstrukcje Metoda spawania elektrycznego znalazła zastosowanie nie tylko w dziedzinie budowy mostów. Bryła zaprojektował wiele ważnych obiektów, których rdzeniem był spawany szkielet stalowy. W tym miejscu należy wskazać przede wszystkim na wieżowiec Towarzystwa Ubezpieczeniowego „Prudential”, który w 1932 roku stanął na placu Napoleona w Warszawie (obecnie plac Powstańców Warszawy). Wytrzymałość tej konstrukcji została potwierdzona w 1944 roku. Podczas powstania warszawskiego najwyższy wówczas wieżowiec w stolicy (66 metrów) został trafiony stu dwudziestoma pociskami artyleryjskimi. Przetrwał ostrzał i pozostaje w użytku do dziś, jako Hotel Warszawa. Mówiąc o innych spawanych konstrukcjach autorstwa Stefana Bryły, warto wymienić choćby gmach Biblioteki Jagiellońskiej w Krakowie i Halę Targową w Katowicach. Z zastosowaniem tej techniki powstało także kilka budynków wojskowych w Warszawie, w tym gmach Dowództwa Wojsk Lotniczych i Obrony Powietrznej na ulicy Żwirki i Wigury. Praca naukowa Bryle zależało, żeby nowoczesne ustalenia naukowe znalazły praktyczne zastosowanie w inżynierii. Celem ich upowszechnienia opublikował ponad 250 prac naukowych. Był między innymi głównym redaktorem i autorem siedmiu rozdziałów „Podręcznika inżynierskiego” – pierwszej polskiej encyklopedii budownictwa. Działalność patriotyczna Bryła wykazywał się śmiałością i odwagą nie tylko w pracy inżynierskiej. W 1918 roku wziął udział w obronie Lwowa, za co został odznaczony Krzyżem Walecznych. W 1920 roku jako ochotnik przystąpił do walk w wojnie polsko-bolszewickiej. Konspiracja Podczas II wojny światowej aktywnie działał w konspiracji. Uczestniczył w podziemnym kształceniu politechnicznym. W strukturach Polskiego Państwa Podziemnego kierował wywiadem techniczno-przemysłowym. Wspólnie z Witoldem Gokielim opracował dziesięcioletni plan, wskazujący kierunek odbudowy kraju po wojnie i jego przyszłego rozwoju. Udział w życiu politycznym Stefan Bryła był trzykrotnie wybierany do Sejmu RP w okręgu samborskim (z listy Chrześcijańskiej Demokracji). W 1934 roku zaczął pełnić funkcję prezesa w Radzie Głównej Chrześcijańskiego Związku Zawodowego. W tym samym roku współzakładał Polski Związek Inżynierów Budowlanych. Rok później został mianowany prezesem Stowarzyszenia Robotników Chrześcijańskich. Jak zmarł Stefan Bryła? 10 listopada 1942 roku został aresztowany i osadzony w Pawiaku. Więzienne mury opuścił po miesiącu (został wykupiony). Po wyjściu na wolność nie zaprzestał działalności konspiracyjnej. Dalej działał w podziemiu. Za organizowanie tajnego nauczania 16 listopada 1943 r. został ponownie aresztowany, tym razem wraz z całą rodziną. 3 grudnia okupant wykonał na nim egzekucję. Stefan Bryła został rozstrzelany w rejonie zajezdni tramwajowej na ul. Pułaskiej 13 w Warszawie. Nie wiadomo, co się stało z jego ciałem. Symboliczny grób wielkiego inżyniera znajduje się na Starych Powązkach. Upamiętnienia Stefana Bryły Stefan Bryła patronuje jednej z warszawskich ulic (na Mokotowie). Od 1994 roku jego imię nosi także audytorium w gmachu Wydziału Architektury Politechniki Warszawskiej. Patronuje też zespołom szkół w Warszawie i Białymstoku. Od 1964 roku Polski Związek Inżynierów i Techników Budownictwa przyznaje nagrodę im. Stefana Bryły. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Najmocniejszy laser na świecie? Trudno wskazać, które urządzenie zasługuje na ten tytuł
Jaki jest najmocniejszy laser na świecie? Odpowiedź na to pytanie nie jest tak prosta, jak może się wydawać. Zacznijmy od tego, czy chodzi nam o taki laser, który ma przeciąć gruby arkusz stali, „ustrzelić” Księżyc, zoperować wzrok czy pozbyć się zbędnego pieprzyka?
Spis treści: Lasery a Albert Einstein Jak działa laser? Najmocniejszy laser na świecie Lasery są dziś czymś bardzo powszechnym, choć nie każdy rozumie czym tak naprawdę są i w jaki sposób działają. W największym możliwym skrócie można powiedzieć, że są to urządzenia generujące promieniowanie elektromagnetyczne w zakresie światła widzialnego, ultrafioletowego lub podczerwonego, bazując na zjawisku emisji wymuszonej. Sama nazwa „laser” to akronim od angielskiego Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, czyli "wzmocnienie światła przez wymuszoną emisję promieniowania". Promieniowanie laserowe cechuje się spójnością, często jest spolaryzowane i tworzy wiązkę o minimalnej rozbieżności. Laser może emitować promieniowanie o bardzo wąskiej szerokości linii emisyjnej, co przekłada się na dużą moc w wybranym, ograniczonym zakresie widma. Lasery a Albert Einstein Pierwsza wiązka światła laserowego została wyemitowana w 1960 roku. Jednak początki prac nad laserem sięgają roku 1917, kiedy Albert Einstein zasugerował możliwość pobudzania atomów do emisji światła. Sprawdzenie tej teorii zajęło wiele lat. W 1954 roku Charles Townes, James Gordon i Herbert Zeiger skonstruowali maser, czyli urządzenie emitujące kontrolowaną wiązkę mikrofal. To odkrycie zainspirowało naukowców do zbudowania lasera. W 1960 roku Theodore Maiman zbudował pierwszy laser, używając do tego rubinowego pręta i lampy błyskowej. W związku z tym, że prace nad laserem rozwijały się równolegle w kilku miejscach na świecie, niektóre źródła w nieco inny sposób ustawiają harmonogram pracy nad urządzeniem. W kolejnych latach rozwijano różne typy laserów, m.in. gazowy i neodymowy. Natomiast pierwszy polski laser zbudowano w 1963 roku w Wojskowej Akademii Technicznej. Jak działa laser? Zasada działania lasera polega na wymuszaniu emisji promieniowania z materiału zwanego ośrodkiem czynnym. Proces ten zachodzi dzięki dostarczeniu energii przez układ pompujący, co prowadzi do mnożenia fotonów w wyniku absorpcji i późniejszej emisji spontanicznej. Kluczową rolę odgrywa także rezonator optyczny, który o umożliwia emisję promieniowania laserowego. W związku z tym, każdy laser składa się z: ośrodka czynnego, układu pompującego, rezonatora optycznego. Podział laserów Lasery można sklasyfikować według różnych kryteriów. Pod względem trybu pracy wyróżnia się: lasery ciągłe, emitujące promieniowanie o stałym natężeniu, lasery impulsowe, generujące impulsy światła. W zależności od zakresu widma promieniowania: lasery emitujące w podczerwieni, lasery działające w zakresie światła widzialnego, lasery emitujące promieniowanie ultrafioletowe. W zależności od ośrodka czynnego: lasery gazowe, lasery na ciele stałym, lasery cieczowe, lasery półprzewodnikowe, lasery na wolnych elektronach. Mamy też lasery przemysłowe, naukowe, do zastosowań medycznych i kosmetycznych, laserowe mierniki, LiDAR-y i wiele innych. Tryby pracy laserów W dodatku każde z powyższych zastosowań wymaga innego trybu pracy lasera, a co za tym idzie po prostu innego lasera. O ile przy cięciu stali jest potrzebna tzw. emisja ciągła, to podczas pomiaru odległości do Księżyca czy satelitów, laser musi operować impulsami o określonej długości. Można to przyrównać stałego i równomiernego wypływu wody z kranu i strzelania z działka wodnego. Podobnie będzie przy zabiegach medycznych i kosmetycznych. Jest to wynikiem dostosowania procesu do potrzeb. I to powoduje pewne problemy. Szczególnie, gdy chcemy ocenić który ze znanych nam laserów jest najmocniejszy. Najmocniejszy laser na świecie Co pewien czas w mediach pojawiają się nagłówki krzyczące wielkimi literami, że jakieś urządzenie to najmocniejszy laser na świecie. Było tak choćby w przypadku ELI, czyli Extreme Light Infrastructure, sponsorowanego przez Komisję Europejską. Celem projektu jest zapewnienie badaczom dostępności do ultraszybkich i wysokiej mocy laserów naukowych. Ma to umożliwić najnowocześniejsze badania w dziedzinie nauk fizycznych, chemicznych, materiałowych i medycznych, a także przełomowe innowacje technologiczne. Media obiegły informacje, że ELI osiąga moc szczytową rzędu 10 petawatów (PW), czyli 10 milionów miliardów watów. A co za tym idzie, okrzyknięto go najmocniejszym laserem świata. Ale taka moc nie jest ciągła, ponieważ laser działa w trybie impulsowym, generując niezwykle krótkie impulsy trwające zaledwie femtosekundy (jedna femtosekunda to jedna biliardowa sekundy). Dzięki temu można uzyskać ogromną moc chwilową. To czyni ten laser najpotężniejszym na świecie, ale tylko pod względem mocy szczytowej. Wiąże się to po prostu z czasem emisji wiązki o danej energii. A więc długością impulsu, do którego została przekazana dana energia. Ta sama energia niezbędna do przecięcia stalowych arkuszy podczas jednej sekundy, upakowana w bardzo krótki impuls o długości nano- (10 do potęgi -9 = 0,000000001), piko- (10-12) lub femtosekundowej (10-15) sekundowej pozwala na wędrówkę promienia laserowego do Księżyca i z powrotem w celu jego detekcji. Właśnie dlatego super laser ELI, używający ekstremalnie krótkich impulsów, może chwalić się energią szczytową rzędu 10 petawatów. Ale nawet to nie jest w stanie sprawić, że będzie on obiektywnie najmocniejszy.
Magnetyczna proteza dająca wrażenie poruszania własną ręką. Włoscy naukowcy dokonali niemożliwego
Współczesny rozwój robotyki oraz możliwości integrowania protez z ciałem człowieka to ogromne osiągnięcia. Jednak zawsze brakowało w tym jednego – uzyskania wrażenia, że porusza się własną kończyną. Zespół badawczy z Scuola Superiore Sant'Anna w Pizie opracował protezę przyszłości, pierwszą na świecie ze sterowaniem magnetycznym.
Spis treści: Ruchy ręki sterowane myślami Rozwiązaniem są magnesy Dziesięciolecia badań Protezy kończyn pozwalają na stosunkowo normalne życie. A w pewnych sytuacjach nawet dają większe możliwości niż nasze naturalne, stworzone przez ewolucję ręce i nogi. Przykład? W protezie sportowej z kolanem protetycznym stosuje się układy hydrauliczne o bardzo wysokiej wydajności. Systemy te nie tylko umożliwiają bardzo szybką pracę zgięcia/wyprostu, lecz również odpowiednią płynność ruchu i stabilność podporu w trakcie biegu. Ale niezależnie od tego, jak sprawna byłaby sztuczna kończyna, nie daje wrażenia poruszania własną ręką lub nogą. Właśnie tę kwestią zajęli się naukowcy z Pizy. Wypracowali zupełnie nowy sposób kontrolowania ruchów zrobotyzowanej ręki. „Próba na pierwszym pacjencie zakończyła się sukcesem. Jesteśmy gotowi rozszerzyć te wyniki na szerszy zakres amputacji” – napisał w informacji prasowej prof. Christian Cipriani z Instytutu Biorobotyki. Ruchy ręki sterowane myślami Zbudowana przez Ciprianiego i jego zespół magnetycznie sterowana proteza ręki pozwala osobom po amputacji odtworzyć wszystkie ruchy wyłącznie dzięki myślom. Sama proteza posiada duży zakres ruchów oraz ogromną różnorodność w doborze siły chwytania. Może zarówno delikatnie chwycić kruchą porcelanową filiżankę, jak i podnieść coś wymagającego przyłożenia dużej siły. Proteza nie posiada też żadnych przewodów ani połączeń elektrycznych. Działa wyłącznie dzięki magnesom i mięśniom kontrolującym ruchy palców. To połączenie umożliwia codzienne czynności, takie jak otwieranie słoika, używanie śrubokrętu czy podnoszenie monety. Włoscy naukowcy opracowali zupełnie nowy interfejs między pozostałym ramieniem osoby po amputacji a robotyczną ręką. Ma on na celu dekodowanie tzw. intencji motorycznych. System polega na wszczepieniu małych magnesów w mięśnie przedramienia. View oEmbed on the source website Implant, zintegrowany z robotyczną ręką Mia-Hand opracowaną przez spin-off Prensilia, został pomyślnie przetestowany na pierwszym pacjencie. To 34-letni Włoch o imieniu Daniel, który korzystał z protezy przez sześć tygodni. Wyniki badania zostały przedstawione w czasopiśmie naukowym „Science Robotics”. Stanowią znaczący krok naprzód dla przyszłości protez. Rozwiązaniem są magnesy W ramię Daniela wszczepiono sześć magnesów. Dla każdego z nich zespół chirurgów i lekarzy zlokalizował i odizolował mięsień. W jego tkance umieszczono magnes i sprawdzono, czy pole magnetyczne jest zorientowane w ten sam sposób. – Aby ułatwić połączenie między pozostałym ramieniem, w którym wszczepiono magnesy, a zrobotyzowaną ręką, wykonaliśmy gniazdo protetyczne z włókna węglowego. Zawiera ono układ elektroniczny zdolny do wykrywania ruchu magnesów – wyjaśnia Cipriani. Wyniki eksperymentu znacznie przekroczyły wszelkie oczekiwania. Daniel był w stanie kontrolować ruchy swoich palców, podnosił i przenosił przedmioty o różnych kształtach. Wykonywał klasyczne codzienne czynności.– Ten system pozwolił mi odzyskać utracone wrażenia i emocje. Czuję, jakbym poruszał własną ręką – powiedział Daniel. Dziesięciolecia badań Aby uzyskać taki efekt, włoscy biorobotycy wykonali tytaniczną pracę. Zmapowali odpowiednie ruchy mięśni i przełożył je na sygnały kierujące palcami zrobotyzowanej dłoni. Połączyli to z magnesami, które wytwarzają naturalne pole magnetyczne. A te można łatwo zlokalizować w przestrzeni. Gdy mięsień kurczy się, magnes porusza się. Algorytm przekłada zmianę pola magnetycznego na konkretne polecenie dla zrobotyzowanej ręki. – Ten wynik nagradza dziesięciolecia badań. W końcu opracowaliśmy funkcjonalną protezę spełniającą potrzeby osoby, która straciła rękę – mówi prof. Christian Cipriani. – Zobaczenie, jak lata pracy zostały zrealizowane w tym badaniu, było wielkim przeżyciem. Współpraca z Danielem dała nam świadomość, że możemy zrobić wiele dla poprawy jego życia i życia wielu innych ludzi. To ogromna motywacja, która napędza nas do kontynuowania naszej pracy i ciągłego doskonalenia się – podsumowuje Marta Gherardini, adiunkt w Scuola Superiore Sant'Anna i pierwsza autorka badania. Źródło: EurekAlert!. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Ciepło skóry człowieka uruchamia diodę LED. Niezwykły wynalazek naukowców z USA
Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego opracowali elastyczne urządzenie, które zapala diodę LED, wykorzystując jedynie ciepło skóry noszącego je użytkownika. Czy wynalazek zrewolucjonizuje rynek przenośnej elektroniki?
Spis treści: Prototyp z USA. Ciepło z ciała zamienię w energię elektryczną Nowość w elastyczności Jak działa nowy wynalazek? Jak będzie można wykorzystać nowy wynalazek? Jedną z największych wad smartwatchów i lampek sportowych, które służą na przykład biegaczom, jest to, że ich baterie w końcu się wyczerpują. Ale co by było, gdyby w przyszłości tego typu urządzenia mogły wykorzystywać do zasilania ciepło ciała człowieka? Prototyp z USA. Ciepło z ciała zamienię w energię elektryczną Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w USA opracowali elastyczne i trwałe urządzenie, które konwertuje ciepło z ciała w energię elektryczną. Na razie można je wykorzystać do zasilania małej elektroniki, takiej jak baterie, czujniki lub diody LED. Jak zapewniają naukowcy, urządzenie to jest również odporne. Działa nawet po kilkukrotnym przebiciu, a następnie rozciągnięciu 2000 razy. Na razie jest to prototyp. Wynalazek opisano właśnie na łamach czasopisma naukowego „Advanced Materials”. Nowość w elastyczności Tradycyjnie urządzenia wykorzystujące ciepło do generowania energii elektrycznej są sztywne i kruche. To opracowane przez zespół pod kierunkiem Mohammada Malakootiego, adiunkta inżynierii mechanicznej Uniwersytetu Waszyngtońskiego, jest bardzo elastyczne i miękkie, dzięki czemu może dopasować się do kształtu ramienia. – Miałem tę wizję dawno temu. Po umieszczeniu urządzenia na skórze wykorzystuje ono ciepło ciała do bezpośredniego zasilania diody LED. Po założeniu urządzenia dioda LED zapala się. Wcześniej nie było to możliwe – mówi Malakooti. Urządzenie to zaprojektowano od podstaw. Naukowcy rozpoczęli od symulacji, aby określić najlepszą kombinację materiałów i struktur urządzenia. Następnie prawie wszystkie komponenty stworzyli sami w laboratorium. Jak działa nowy wynalazek? Urządzenie składa się z trzech zasadniczych warstw. W środku znajdują się sztywne półprzewodniki termoelektryczne, które przekształcają ciepło w energię elektryczną. Półprzewodniki te są otoczone wydrukowanymi w 3D kompozytami o niskiej przewodności cieplnej. To poprawia konwersję energii i zmniejsza wagę urządzenia. View oEmbed on the source website Aby zapewnić rozciągliwość, przewodność i samoregenerację elektryczną, półprzewodniki są połączone z drukowanymi ścieżkami ciekłego metalu. Dodatkowo, krople ciekłego metalu są osadzone w zewnętrznych warstwach urządzenia. Wszystko po to, aby poprawić przenoszenie ciepła do półprzewodników i zachować elastyczność. Wszystkie elementy oprócz półprzewodników zaprojektowano i opracowano w waszyngtońskim laboratorium Malakootiego. Jak będzie można wykorzystać urządzenie? Według twórców urządzenia technologię będzie można zastosować nie tylko w przypadku tzw. wareables, ale też tych urządzeń elektronicznych, które się nagrzewają. – Można sobie wyobrazić przyklejenie go do rozgrzanej elektroniki i wykorzystanie nadmiaru ciepła do zasilania małych czujników. Mogłoby to być szczególnie pomocne w centrach danych, gdzie serwery i sprzęt komputerowy zużywają znaczną ilość energii elektrycznej i generują ciepło, a jeszcze więcej energii elektrycznej potrzeba do ich chłodzenia. Nasze urządzenia mogą przechwytywać to ciepło i wykorzystywać je do zasilania czujników temperatury i wilgotności – zapewnił Malakooti. Co ciekawe, urządzenie działa też w drugą stronę. To znaczy, że może przekształcać energię elektryczną na ciepło. – Mamy nadzieję, że pewnego dnia dodamy tę technologię do systemów rzeczywistości wirtualnej i innych akcesoriów do noszenia, aby stworzyć wrażenia gorąca i zimna na skórze lub zwiększyć ogólny komfort – wyjaśnił pierwszy autor publikacji. Źródło: „Advanced Materials”. Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.
Ernest Malinowski to polski inżynier. Dzięki wielkiej inwestycji stał się bohaterem narodowym Peru
Wybudowana przez niego linia kolejowa aż do 2006 roku dzierżyła tytuł najwyżej położonej na świecie. Ernest Malinowski dokonał czegoś, co w XIX stuleciu wydawało się niemożliwe. Swoim ogromnym talentem, wiedzą i inżynieryjnym kunsztem polski inżynier realnie przyczynił się do przyspieszenia rozwoju ogromnego obszaru Ameryki Południowej.
W tym artykule: Kim był Ernest Malinowski? Ernest Malinowski na emigracji Wyjazd do Peru Inne dokonania Ernesta Malinowskiego Śmierć Ernesta Malinowskiego Ernest Malinowski to kolejny wybitny Polak XIX wieku, który dużymi literami zapisał się w południowoamerykańskiej historii. Przypomnijmy, Ignacy Domeyko zasłużył się w Chile, napędzając oświatę i gospodarkę kraju, a Paweł Edmund Strzelecki (choć jest pamiętany przede wszystkim jako człowiek, który zdobył i nazwą Górę Kościuszki) prowadził w Chile badania wulkanów i szukał złóż surowców. Natomiast Ernest Malinowski zasłynął jako realizator jednego z najważniejszych, największych i najśmielszych projektów inżynieryjnych XIX wieku. Kim był Ernest Malinowski? Ernest Malinowski został zapamiętany przede wszystkim jako inżynier drogowy i kolejowy, który zaprojektował i nadzorował budowę linii kolejowych w Peru i Ekwadorze. Nie można jednak zapomnieć, że był także działaczem politycznym i społecznym oraz bohaterem obrony Callao. Dzieciństwo i młodość Data urodzenia bohatera tego artykułu przez długi czas pozostawała nieustalona. Różne źródła wymieniały różne dni, miesiące i lata. Dopiero odkrycie jego akt personalnych z okresu studiów w Paryżu rozwiało wszelkie wątpliwości w tym temacie. Ernest Malinowski urodził się 5 stycznia 1818 roku, w Sewerynach na Wołyniu. Pochodził ze szlacheckiej rodziny herbu Ślepowron. Jego ojciec, Jakub Malinowski, pełnił funkcję marszałka szlachty. W swoich rodzinnych stronach (zresztą nie tylko tam) cieszył się reputacją bohatera. Nic dziwnego, bo wsławił się działaniami konspiracyjnymi na Wołyniu, które zmierzały do zorganizowania antyrosyjskiego powstania i udziałem w napoleońskiej wyprawie na Moskwę. Jakub Malinowski wspierał finansowo Liceum Krzemienieckie, które na Wołyniu utworzył Tadeusz Czarcki. Naturalne było więc, że jego synowie, Rudolf i jego młodszy brat Ernest, właśnie tam pobierali nauki. Ernest Malinowski na emigracji Gdy wybuchło powstanie listopadowe, musieli przerwać edukację. Ich ojciec był zaangażowany w zryw przeciwko imperium, toteż w maju 1832 roku musieli opuścić kraj. W rodzinnym majątku Anna z Świejkowskich, żona Jakuba i matka chłopców. Dalsza edukacja Ernest wraz z ojcem i bratem udali się do Paryża. Jakub wciąż był zaangażowany w działalność patriotyczną, ale nie zaniedbywał ojcowskich obowiązków. Zadbał, by jego synowie odebrali stosowne wykształcenie. Ernest i Rudolf uczęszczali do najbardziej prestiżowych francuskich szkół technicznych – École polytechnique i École Nationale des Ponts et chaussées. Osiągali bardzo dobre wyniki w nauce, a przy tym angażowali się w działalność filantropijną. Rząd francuski obu braciom przyznał stypendia. Jako że znajdowali się w komfortowej sytuacji finansowej, rządowymi środkami postanowili wesprzeć polskich studentów, którzy nie mogli sobie pozwolić na opłacenie czesnego w prestiżowych szkołach. Wyjazd do Algierii i powrót do Francji W 1839 roku bracia zostali skierowani do podbitej przez Francję Algierii. Ernest i Rudolf nie byli zadowoleni z tego faktu. Skierowanie do pracy w afrykańskiej kolonii traktowali na równi z przymusowym zesłaniem. Algieria nie przypadła im do gustu, toteż szybko popadli w spór z kadrą kierującą robotami w porcie. Kilka miesięcy później młodszy z braci postanowił wrócić do Francji. Ministerstwo Robót Publicznych oddelegowało go do departamentu Meuse, gdzie wykonywał prace przy budowie kanałów. W tamtym czasie nie był aktywnym działaczem politycznym, ale sympatyzował z konserwatywno-liberalnym Hôtelem Lambert. Jakub Malinowski zmarł w 1850 roku. Rudolf wciąż przebywał w Algierii, więc po śmierci ojca Ernest został we Francji zupełnie sam. Wyjazd do Peru W 1851 roku otrzymał propozycję wyjazdu do Peru. Oferta była hojna. Malinowski początkowo miał zarabiać piętnaście tysięcy franków rocznie, a później – dwadzieścia tysięcy. Jako obcokrajowiec bez obywatelstwa nie mógł liczyć na awans na wyższe stanowisko. Nie miał tam już rodziny, więc nic go nie trzymało w kraju nad Sekwaną. Wraz z kilkoma cenionymi francuskimi inżynierami podpisał z peruwiańskim rządem sześcioletni kontrakt. Początkowo zajmował się organizacją szkolnictwa technicznego. Pracował też nad realizacją kluczowych projektów infrastrukturalnych, m.in. nad poprawą stanu ulic w kluczowych miastach i modernizacją Casa de Moneda w Limie (mennicy). Budowa kolei Pisco-Ico Wciąż młode państwo musiało zadbać o skomunikowanie odległych terenów. Bez tego nie można było napędzić rozwoju gospodarczego i cywilizacyjnego. W 1858 roku polski inżynier przedłużył kontrakt z peruwiańskim rządem. Rok później, wraz z Mario Alleonem i Gerritem Backusem, zaprojektował mierzącą 74 km linię kolejową Pisco-Ico. Niebawem miał stawić czoła pierwszemu naprawdę dużemu wyzwaniu. Budowa kolei z Chimbote do Huarez W 1864 roku Ernestowi Malinowskiemu i dwóm innym inżynierom powierzono zaprojektowanie 277-kilometrowej linii kolejowej z portu w Chimbote do górskiej miejscowości Huarez. To przedsięwzięcie miało przyczynić się do znacznego ożywienia przemysłu wydobywczego. Przedsięwzięcie było trudne w realizacji i generowało ogromne koszty. Różnica terenu na tym odcinku wynosiła ponad trzy tysiące metrów. Ze względu na problemy finansowe poprzestano na 136-kilometrowym odcinku, ale Malinowski zdobył niezwykle cenne doświadczenie, które pozwoliło mu zrealizować kolejny duży projekt. Wojna Peru i Chile z Hiszpanią W 1865 roku rozpętał się morski konflikt pomiędzy Peru i Chile (wspieranymi przez siły Ekwadoru i Boliwii) a Hiszpanią. Uzyskanie niepodległości przez kolonie nie było na rękę Hiszpanom, którzy bali się utraty wpływów na tym obszarze. 25 stycznia eskadra hiszpańskich okrętów dotarła do portu w Callao. Agresorzy wystosowali niekorzystne dla Peruwiańczyków ultimatum (traktat przewidywał m.in. zapłatę Hiszpanii 3 milionów peso za zwrot wysp), a prezydent Juan Antonio Pezet przystał na te postanowienia. Wybuchło powstanie antyrządowe, a prezydent został obalony. Nowy rząd dyktatorski, na czele którego stał pułkownik Mariano Ignacio Prado, nie ugiął się przed Hiszpanami. Rozpoczęła się wojna morska. Malinowski został mianowany głównym inżynierem strategicznym portu Callao. Opracował plan rozbudowy umocnień. Zaprojektował linię obrony z kamiennymi fortami i bateriami ciężkich dział. Zaopatrzenie miała dostarczać przedłużona do Limy linia kolejowa. Po zakończeniu prac pozostał w mieście i wziął udział w obronie fortu Santa Rosa. Za zasługi w wojnie z Hiszpanią nagrodzono go tytułem honorowego obywatela Peru. Projekt Centralnej Kolei Transandyjskiej Do planu budowy długich linii kolejowych powrócono po zakończeniu konfliktu. Projekt zakładał połączenie Limy z regionem Cerro do Pasco, obfitującym w złoża minerałów, i żyzną doliną Jauja. W przyszłości linia miała zostać przedłużona do brazylijskiej Amazonii i do portów nad Oceanem Atlantyckim. Niezwykle śmiałe przedsięwzięcie wiązało się jednak z wieloma problemami, tym bardziej że większość trasy miała prowadzić wzdłuż wąwozów z prawie pionowymi ścianami. Zdaniem wielu specjalistów, plan wykraczał poza możliwości, jakimi dysponowała ówczesna inżynieria kolejowa. Projekt Malinowskiego zakładał wykucie półek skalnych, na których miały zmieścić się tory. Na linii mierzącej 218 km miały powstać 63 tunele o łącznej długości 6000 m, a oprócz tego – 30 mostów i wiaduktów. Najwyższy punkt miał znajdować się na wysokości aż 4784 m n.p.m. Budowa linii Prace rozpoczęły się na początku 1870 roku. 1 stycznia wmurowano kamień węgielny, a dwadzieścia dni później ruszyły prace wykonawcze. Pierwszy etap, w którym przewidziano zagospodarowanie terenów nizinnych i wyżynnych, przebiegł bez większych utrudnień. Prawdziwe wyzwania pojawiły się dopiero, gdy budowniczowie dotarli do Andów. Materiały transportowano na grzbietach zwierząt i ramionach tragarzy. W pracach uczestniczyło ok. 10 tys. robotników. Warunki były wyjątkowo trudne. Chłód i osuwiska skalne nie były jedynymi zagrożeniami. Większym problemem była bartoneloza – choroba przenoszona przez moskity. Wyjazd do Ekwadoru Malinowski przez cały czas był obecny na budowie, aż do 1878 roku, kiedy inwestycję przerwała wojna chilijsko-peruwiańska. Polski inżynier wyjechał wówczas do Ekwadoru, gdzie przez kilka lat pracował przy rozbudowie tamtejszych linii kolejowych. Podczas pobytu w Ekwadorze Malinowski publikował w miejscowej i zagranicznej prasie artykuły o trwającym konflikcie. Pomagał też peruwiańskim emigrantom w znalezieniu pracy. Powrót do Peru i wznowienie prac Osiem lat później powrócił do Peru. Działania wojenne znacząco uszkodziły infrastrukturę kolei transandyjskiej, jednak najważniejsze wiadukty i mosty ocalały, dzięki czemu dość szybko można było wznowić prace. W 1893 roku nastąpiło otwarcie linii. Inne dokonania Ernesta Malinowskiego Nie można nie wspomnieć, że Ernest Malinowski był nie tylko wybitnym inżynierem, ale także jednym z członków założycieli instytucji polityczno-patriotycznej Club Nacional i Sociedad Gegorafica de Lima. W ramach działalności drugiego z wymienionych towarzystw zajmował się opracowaniem planów i map topograficznych, które posłużyły do wytyczenia granic oddzielających Peru, Ekwador i Brazylię. W maju 1886 roku został aktywnym członkiem towarzystwa dobroczynnego Sociedad de Beneficiencia Pública. Zajmował się tam finansami i pełnił funkcję inspektora. Śmierć Ernesta Malinowskiego 2 marca 1899 roku Ernest Malinowski zmarł na zawał serca. Odszedł o godzinie 3:30, w swoim apartamencie w hotelu Portal de Botoneros w Limie. Pogrzeb odbył się następnego dnia. Grób Ernesta Malinowskiego ozdobiono marmurowym obeliskiem. O jego śmierci pisało większość peruwiańskich gazet i czasopism. Smutne wydarzenie zostało też odnotowane w polskiej i francuskiej prasie. Polskiego inżyniera pochowano z honorami na cmentarzu Presbitero Maestro. Spoczął wśród grobów wieloosobowych, jednak już w 1900 roku prezydencka rodzina Prado wyraziła życzenie przeniesienia jego grobu do części cmentarza, gdzie mieściły się jednoosobowe mogiły. Nasz ekspert Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.