A co Ty wiesz o Drodze Mlecznej ?

A co Ty wiesz o Drodze Mlecznej ?

Autorem artykułu jest Tomasz R.

Droga Mleczna jest znana chyba każdemu człowiekowi. W niemalże każdą, bezchmurną i ciemną noc mamy możliwość podziwiania tego niezwykłego jasnego pasa na niebie.

Mało jednak kto zastanawiał się nad tym, czym właściwie jest tak naprawdę Droga Mleczna. A jest ona w astronomii od dawno znana jako jedno z ramion naszej galaktyki.
Astronomia jej rozwój oraz wielu innych technologii umożliwiających poznawanie kosmosu (optyka, matematyka, fizyka, komputery) spowodowały, że wiemy już nie co więcej o otaczającym nas wszechświecie, chociaż dalej jest to bardzo żałosna cząstka wiedzy, która czeka na odkrycie przez człowieka. Jednym z tych niewątpliwych odkryć jest odkrycie Galaktyki, a właściwie rozpoznanie jej jako zbioru, do którego należy również nasz Układ Słoneczny.
Dlaczego Galaktyka z dużej litery ?
Otóż dlatego, że jest to ta nasza własna, zwana też… Drogą Mleczną !
Teraz oczywistym się wydaję, że poza naszą Galaktyką istnieją również tysiące, miliony, czy miliardy innych galaktyk, lecz jeszcze w I połowie XX wieku toczył się spór wśród naukowców o to, czy istnieje jedna galaktyka równa wszechświatowi, czy jest ich więcej.
Astronomia powoli zyskiwała jednak poważnego sojusznika w postaci coraz szybszego rozwoju technologicznego, który pozwolił odpowiedzieć na kilka pytań oraz rozwiązać kilka innych sporów naukowych, ale poza tym postawił kolejne pytania, które do tej pory zostają bez odpowiedzi.
Poza oczywistym pytaniem o to, czy jesteśmy sami we wszechświecie, czy są też inni, które prawdopodobnie towarzyszy równie długo ludzkości co pytanie o boga jest również wiele innych ciekawych pytań, z którymi musi się zmierzyć astronomia.
Zasadnicze wydaję się jednak pytanie, czy nie zadajemy pytań, na które nigdy nie dostaniemy odpowiedzi, lub, na które odpowiedzi po prostu nie ma ?
Cóż, gdyby nauka zajmowała się takimi jałowymi dysputami, to prawdopodobnie nigdy nie wyszlibyśmy z jaskiń…

---

Artykuł pochodzi z serwisu www.Artelis.pl

Geodezja jako nauka o kształcie, wielkości Ziemi oraz określaniu położenia punktów na jej powierzchni

Geodezja jako nauka o kształcie, wielkości Ziemi oraz określaniu położenia punktów na jej powierzchni

Autorem artykułu jest Karolina Kot

Geodezja to nauka zajmująca się przede wszystkim badaniem kształtu i rozmiarów bryły ziemskiej oraz określeniem kształtu powierzchni Ziemi. Nazwa Geodezja wywodzi się z języka greckiego i stanowi połączenie wyrazów geo-Ziemia i daiso-będę dzielił; została wprowadzona przez Arystotelesa.

Geodezja jako nauka zajmuje się również określeniem położenia wszystkich szczegółów sytuacyjnych znajdujących się na tej powierzchni takich jak rzeki, jeziora, użytki leśne i rolne, budowle.
Geodezję jako naukę można podzielić na:
-wyższą- jest to nauka o pomiarach wykonywanych na wielkich obszarach z uwzględnieniem wpływu kulistości ziemi
-niższą- określa zasady pomiarów na niewielkim obszarze bryły ziemskiej przy założeniu, że obszar ten stanowi powierzchnię płaską.
Oprócz podziału ogólnego wyodrębnić można również inne działy Geodezji, takie jak geomatyka, określana jako matematyka Ziemi, to jest nauka o pozyskiwaniu, analizie i interpretacji danych, zwłaszcza pomiarowych, które odnoszą się do powierzchni Ziemi. Do technologii geomatyki zaliczyć można geodezję i kartografię, systemy informacji przestrzennej, teledetekcję i fotogrametrię, numeryczny modem terenu.
Zastosowanie nauk geodezyjnych jest szerokie, gdyż obejmuje i wspomaga procesy z dziedzin takich jak planowanie przestrzenne, budownictwo, architektura i inne. Jest niezbędna na etapie tworzenia projektów budowlanych, planów zagospodarowania terenu, gdzie niezbędne jest wykorzystanie odpowiednich podkładów mapowych oraz wykonanie pomiarów (realizacyjnych i pomiarów powykonawczych).
Jednym z podstawowych rodzajów pomiarów w geodezji są pomiary geodezyjne sytuacyjne. Ich celem jest określenie kształtu wymiarów i wzajemnego położenia wybranych obiektów położonych na powierzchni Ziemi. Tą powierzchnią odniesienia może być płaszczyzna, sfera, elipsoida obrotowa czy inna powierzchnia. Istota pomiarów sytuacyjnych polega na pomiarze pewnych wielkości geometrycznych w figurze geometrycznej którą tworzą punkt określany oraz dwa punkty o znanym wzajemnym położeniu. Podstawowym wzajemnym wyróżnikiem poszczególnych metod pomiaru jest dobór mierzonych wielkości. W praktyce zastosowanie ma metoda domiarów prostokątnych, zwana również metoda ortogonalną lub metodą rzędnych i odciętych, która polega na zrzutowaniu punktów wyznaczających szczegóły sytuacyjne na linię osnowy pomiarowej. Metoda przedłużeń natomiast polega na przedłużaniu odcinka zdejmowanego do przecięcia z linią osnowy pomiarowej. Metoda wcięć liniowych polega na pomiarze odległości od punktu zdejmowanego do dwu punktów leżących na linii osnowy pomiarowej.

---

Artykuł pochodzi z serwisu www.Artelis.pl

Czym są pomiary sytuacyjne w geodezji ?

Czym są pomiary sytuacyjne w geodezji ?

Autorem artykułu jest Karolina Kot

W geodezji, czyli nauce o kształcie, wielkości Ziemi, pomiary sytuacyjne rozumiane są jako zdjęcie szczegółów sytuacyjnych i należą one do jednych z podstawowych sposobów pozyskiwania danych geograficznych potrzebnych do tworzenia map geodezyjnych lub numerycznych modeli terenu.

Podczas pomiarów geodezyjnych geodeta określa dane przestrzenne, czyli elementy geometryczne, równolegle ustalane są dane opisowe.
Punkt sytuacyjny jest określany przez geodetę w przyjemnym układzie współrzędnych i są to punkty załamania konturów dla obiektów powierzchniowych.Prace polowe podczas pomiarów sytuacyjnych dzielą się na dwa etapy:
-zagęszczenie istniejącej osnowy szczegółowej i pomiarowej
-pomiar na osnowę szczegółów terenowych.
Wytyczne techniczne do pomiarów geodezyjnych tego rodzaju znajdują się w instrukcji G-4 pomiary sytuacyjne i wysokościowe.
Przedmiotem pomiaru sytuacyjnego są szczegóły terenowe składające się na treść mapy zasadniczej, mianowicie:
-punkty geodezyjne osnowy
-granice państwa, podziału administracyjnego, obrębów administracyjnych
-działek, użytków rolnych
-ogrodzenia trwałe
-budynki i budowle
-uzbrojenie terenu
-rzeźba terenu
-rodzaje użytków gruntowych
-pomniki, cmentarze, figury przydrożne
-kontury klasyfikacyjne.
Podział szczegółów sytuacyjnych na grupy dokładności pomiaru ze względu na wyrazistość i trwałość i znaczenie gospodarcze:
Grupa I- obiekty dobrze identyfikowalne, zachowujące niezmienne położenie, ważne gospodarczo:
-znaki graniczne
-stabilizowane znakami naziemnymi punkty osnowy wysokościowej, grawimetryczne
-budynki, budowle, urządzenia techniczne w tym mosty, wiadukty, tunele, ściany oporowe, tory kolejowe i tramwajowe, przejazdy i estakady
-elementy naziemne sieci uzbrojenia terenu, studnie, krawężniki, latarnie, słupy, pomniki, figury, trwałe ogrodzenia
Grupa II – obiekty o mniej wyraźnych i mniej trwałych obrysach
-niestabilizowane punkty załamania granic
-budowle ziemne, nasypy, wykopy, rowy, kanały, groble, wały przeciwpowodziowe
-elementy podziemne sieci uzbrojenia tereny i nie rozgraniczone drogi publiczne
-zieleń miejska: parki, zieleńce, zieleń publiczna, trawniki, drzewa, boiska sportowe i pomniki przyrody
Grupa III – obiektu p niewyraźnych obrysach lub o małym znaczeniu
-użytki gruntowe, kontury klasyfikacyjne
-cieki i wody stojące o naturalnych liniach brzegowych
-oddziały leśne na obszarach lasów
-drogi leśne i gruntowe
-punkty wysokości naturalnej terenu
Pomiary geodezyjne Olsztyn wykonujemy w oparciu o osnowę poziomą z taką dokładnością położenia punktu szczegółu terenowego, aby błąd średni współrzędnych nie przekraczał wartości
I-0,1m
II- 0,3m
III- 0,5m
Norma dopuszcza, by dokładność pomiaru obiektów fakultatywnych (będących przedmiotem zainteresowania niektórych tylko branż) były ustalane przez zamawiającego pomiar.

---

Artykuł pochodzi z serwisu www.Artelis.pl

Apollo 13 - dramat zakończony happy endem

Apollo 13 - dramat zakończony happy endem

Autorem artykułu jest Tomasz R.

Start misji Apollo 13 nie był cieszył się szczególnym zainteresowaniem ani mediów światowych, ani przeciętnego Amerykanina. Coraz częściej natomiast zaczęły się pojawiać głosy świadczące o tym, że Amerykanie mają dość łożenia z ich podatków na cele misji kosmicznych.

Argumentami (całkiem słusznymi) było coraz realniej uwydatniające się wrażenie, że loty kosmiczne nie dają wymiernych korzyści ani dla samych Amerykanów, ani dla Państwa, a sam splendor płynący z wygrania wyścigu w kosmosie ze Związkiem Radzieckim zaczął przygasać.

Wracają zatem do sprawy, start Apollo 13 odbył się i na pewno nikt nie przypuszczał w najgorszych snach, że misja Apollo 13 stanie się jednym z najbardziej pamiętliwych wydarzeń XX w.
Ze strony technicznej warto jednak odnotować problemy, które towarzyszyły astronautom już od samego początku wyprawy. Najważniejszym z nich było wyłączenie się centralnego silnika 2 minuty przed czasem, co na szczęście, udało się jednak zrekompensować dłuższym działaniem pozostałych silników.
W skład załogi misji wchodzili: James Lovell, John Swigert, Fred Haise. Warto wspomnieć o tym, że John Swigert początkowo był członkiem ekipy rezerwowej, lecz u podstawowego pilota modułu dowodzenia Thomasa Mattingly podejrzewano różyczkę i z tego powodu musiał pozostać on na Ziemi (jak się później okazało był on całkowicie zdrowy, jednak jego pomoc w centrum dowodzenia jest nie do przecenienia ).

Lot toczył się w typowych okolicznościach dla misji programu Apollo do momentu eksplozji podczas zbliżania się do trajektorii Księżyca. Jak się później miało kazać eksplozją był wybuch zbiornika z tlenem w module serwisowym, a jego powodem był zwarcie instalacji elektrycznych.
Wtedy było już jasne, że astronauci z lotu Apollo 13 nie dotrą do Srebrnego Globu.
W tym momencie nie było nawet pewności, czy będą w stanie dotrzeć z powrotem na Ziemię.
Kolejna z misji lądowania na Księżycu w ciągu kilku minut stała się misją ratunkową, którą śledził z zapartym tchem cały świat.
Kontrolerzy lotu na Ziemi zdecydowali, że jedynym sposobem na sprowadzenie astronautów na Ziemię jest wykorzystanie naturalnej orbity Księżyca, którą statek miał okrążyć, by potem odpalić silniki i udać się w kierunku powrotnym.
Podróż powrotna spędzona w module księżycowym natrafiła na szereg problemów. Przede wszystkim był on przeznaczony dla dwóch osób. Również zasoby wody przeznaczone były na dwa dni dla dwóch osób. Jednak najpoważniejszymi problemami stało się ograniczenia zużywanej energii (astronauci pozostawili włączone tylko klimatyzację, telemetrię i komunikację) i jak się potem okazało problem z pochłanianiem dwutlenku węgla. O ile ilość tlenu w module księżycowym wystarczała na odbycie podróży powrotnej o tyle pojawił się problem pochłaniania tlenu ze względu na to, że kanistry z wodorotlenkiem litu (substancją pochłaniająca CO2) nie pasowały do modułu księżycowego.
Z tego powodu na Ziemi trwały pracę nad zbudowaniem systemu pochłaniania dwutlenku węgla z dostępnych materiałów (motyw ten można zobaczyć w filmie „Apollo 13”).

Na szczęście wszystkie problemy technicznie zostały przezwyciężone, a raczej załatane i cały świat czekał z zapartym tchem na lądowanie kapsuły w Oceanie Spokojnym.
17 kwietnia 1970 roku o godz. 18:17:41 UT nastąpiło wodowanie, a kilkanaście minut później świat ujrzał ekipę ratunkowa USS Iwo Jima otwierająca właz do kapsuły ratunkowej i wychodzących z niej zmęczonych, nieogolonych, ale jednak przeszczęśliwych astronautów.

Lot Apollo 13 stał się historycznym wydarzenie, który z obojętności przeszedł w fazę dramatu śledzonego przez cały świat zakończonego iście hollywoodzkim happy enedem.

---

kosmonauta.net

Artykuł pochodzi z serwisu www.Artelis.pl

Kropki kwantowe czyli podstawowe elementy elektroniczne komputerów przyszłości

Kropki kwantowe czyli podstawowe elementy elektroniczne komputerów przyszłości

Autorem artykułu jest DSOne

W ostatnich latach jesteśmy świadkami wysiłków, których celem jest opanowanie technologii wytwarzania materiałów i struktur o rozmiarach nanometrowych. Najlepsze laboratoria uniwersyteckie i przemysłowe na świecie angażują znaczne środki w badania kwantowych zjawisk decydujących o własnościach fizycznych nanostruktur.

Nanometr to kwintesencja małości – jedna miliardowa metra, dziesięć atomów wodoru ułożonych jeden za drugim, jedna tysięczna długości bakterii, jedna milionowa łebka od szpilki. Obecnie nanotechnologia to – po badaniach biomedycznych – najbardziej dynamicznie rozwijająca się dyscyplina nauki i techniki.

Nanostrukturami półprzewodnikowymi nazwiemy układy półprzewodnikowe, w których to przestrzeń dostępna dla nośników ładunku jest ograniczona w jednym, dwóch lub trzech wymiarach do obszaru o rozmiarach rzędu kilku-kilkudziesięciu nanometrów. W takich oto strukturach półprzewodnikowych o rozmiarach nanometrowych zachodzi kwantyzacja ruchu nośników ładunku. Zjawisko to, nazywane kwantowym efektem rozmiarowym, pozwala na obserwację nowych zjawisk fizycznych w nanostrukturach i stwarza coraz to nowsze możliwości aplikacyjne. Ograniczenie przestrzeni dostępnej dla nośników ładunku, może zachodzić w wyniku przyłożonego z zewnątrz pola elektrycznego lub przestrzennej modulacji składu chemicznego nanostruktury. Na złączu dwóch półprzewodników o różnym względnym położeniu minimum pasma przewodnictwa i maksimum pasma walencyjnego powstaje bariera potencjału dla elektronów. Już pierwsze nanostruktury półprzewodnikowe, tak zwane dwuwymiarowe studnie kwantowe, zostały otrzymane w latach siedemdziesiątych przy użyciu techniki epitaksji molekularnej.

Dwuwymiarowa studnia kwantowa jest warstwą półprzewodnika o nanometrowej grubości otoczoną materiałem o szerszej przerwie energetycznej (materiałem bariery). Ruch nośników ładunku w takiej nanostrukturze ograniczony jest do obszaru studni kwantowej i jest skwantowany w kierunku wzrostu. Efektywny potencjał, który powoduje uwięzienie nośników ładunku w ograniczonym obszarze przestrzeni nazywany jest potencjałem uwięzienia. Pierwszym zastosowaniem dwuwymiarowych studni kwantowych była rezonansowa dioda tunelowa. Ograniczenie ruchu nośników ładunku do dwóch wymiarów umożliwiło obserwację kwantowego efektu Halla. Półprzewodnikowe studnie kwantowe znalazły zastosowanie w produkcji między innymi: diod świecących, laserów i ultraszybkich tranzystorów balistycznych. Uwięzienie kwantowe nośników ładunku powoduje znaczny wzrost wydajności luminescencji i zwiększa jej stabilność termiczną.

Ponadto ograniczenie przestrzeni optycznie aktywnej pozwala na znaczne zmniejszenie mocy progowej, jaką należy dostarczyć do układu w celu wywołania akcji laserowej. Kwantowy efekt rozmiarowy pozwala stroić długość emitowanej fali poprzez dobór odpowiedniej geometrii nanostruktur. Wspomniane własności, korzystne dla celów aplikacyjnych, ulegają wzmocnieniu wraz ze zmniejszeniem wymiarowości układu. Doprowadziło to do powstania drutów i kropek kwantowych.

---

To jest tylko część mojego artykułu. Więcej na mojej stronie internetowej.

DSOne Project

Artykuł pochodzi z serwisu www.Artelis.pl

Sposoby pomiaru czasu

Sposoby pomiaru czasu

Autorem artykułu jest Paula Dębska

Ludzie od zawsze, wszelkimi sposobami starali się mierzyć czas. Mieli bowiem świadomość zjawiska, jakim jest jego upływ i pragnęli poznać je bardziej namacalnie, czy jakoś zobrazować sobie ten proces. Dlatego też, już w najdawniejszych czasach powstawały prototypy zegarów i innych czasomierzy.

Do pierwszych prób odczytania czasu zalicza się obserwację ruchu gwiazd, Księżyca i, przede wszystkim, Słońca. Starożytni ludzie, z samego dostrzegania tych zjawisk, potrafili odczytać wiele informacji - określić nie tylko porę roku, ale także konkretny miesiąc (choć wtedy jeszcze takie pojęcie nie istniało) czy inne drobiazgi, jak właśnie konkretna godzina. Z biegiem lat zaczęto stawiać różne konstrukcje, które ułatwiały ludziom ten odczyt.

Już w tamtych czasach zrozumiano, że największa gwiazda, czyli Słońce, jest doskonałym obiektem, umożliwiającym poznanie pory dnia. Zauważono bowiem, że jego miejsce na niebie zmienia się wraz z upływem kolejnych chwil, ze nie zajmuje ono stałej pozycji, tylko nieustannie się przemieszcza. Początkowo stworzono więc zegar cieniowy, który wskazywał na określoną porę przy pomocy długości uzyskanego cienia. Wtedy bowiem uważano, że o wiele łatwiej jest obserwować długość cienia niż wyliczać jego miejsce na tarczy. Jednak czas upływał, a ludzie zapragnęli bardziej precyzyjnych obliczeń. Po wielu próbach stworzono więc dokładny zegar słoneczny, który właściwie bezbłędnie pokazywał, która nastała godzina. Działanie takiego urządzenia jest bardzo proste. Wystarczy uwzględnić roczny ruch Ziemi obrotowy oraz obiegowy i na tej podstawie wyliczyć, w którym miejscy na tarczy o jakiej porze dnia pojawi się cień.

Zegar słoneczny pozwala nie tylko odczytać godzinę, ale także i datę. Może on pokazać również kierunek i szerokość geograficzną. Jest to konstrukcja prosta ale także niezwykle przydatna. Niejednokrotnie, znajomość funkcjonowania tego naturalnego urządzenia jest wykorzystywana także w dzisiejszych czasach. Obecnie, nikt już nie wyobraża sobie życia bez precyzyjnych zegarków. Wszystko w naszym życiu bowiem, opiera się na upływie czasu, konkretnych porach i terminach. Warto pamiętać komu i jakim wydarzeniom zawdzięczamy ten wspaniały wynalazek. Dobrze jest też pamiętać o tym, jaki był jego prototyp i skąd wzięła się taka konkretna forma wszelkich, dzisiejszych czasomierzy.

---

Artykuł pochodzi z serwisu www.Artelis.pl