Třípól, časopis
Nedávno nalezená téměř úplná kostra předchůdce Australopiteka "Little Foot" v jeskyních Starkfontein v Jihoafrické republice je zatím nejstarším nálezem předchůdce člověka. Odhadované stáří 3,6 milionu let. (Foto MD)
Jak nás Země formovala
Dnešní lidé aktivně mění planetu. Náš apetit po přírodních zdrojích a průmyslové aktivity ve velkém měřítku oteplují a znečisťují oceány, ničí druhy a pravděpodobně narušují globální klima. Náš vliv je již tak velký, že současná geologická éra byla pojmenována jako Antropocén, tedy „věk lidstva“. Schopnost lidí utvářet životní prostředí v takovém rozsahu je teprve nedávný fenomén. Po většinu historie to naopak bylo životní prostředí, které nás formovalo. Fyzikální charakteristiky naší planety umožnily, abychom vznikli, umožnily vývoj našeho mozku, usnadnily šíření našeho rodu po celé planetě a umožnily dokonce vznik prvních velkých měst. Je to podivuhodný příběh, v němž nejprve Země utvářela lidi, a posléze lidé utvářeli Zemi.
Většina českých školáků se neumí učit
Takřka 80 procent studentů základních a středních škol má problémy s učením. Největším problémem je učit se látku nazpaměť bez zájmu, porozumění a souvislostí. To vede k rychlému zapomínání a špatné orientaci v naučené látce. Špatné návyky si s sebou většina studentů odnese i do dospělého života. Málo efektivní učení v českých studentech pěstuje systém vzdělávání. Zatímco v Česku se metodám učení téměř nikdo nevěnuje, v západních zemích je tomu naopak. Do škol docházejí lektoři komunikace či psychologové, kteří studentům odborně radí s tím, jak se efektivně učit.
Australské pouště a stepi jako by si říkaly o to, aby je někdo osázel solárními panely a větrníky... (zdroj: Pixabay)
Austrálie – budoucí exportér vodíku?
Austrálie je dnes největším exportérem zkapalněného zemního plynu (LNG) a druhým největším vývozcem uhlí, ale zaostává v oblasti obnovitelné energie. To se ale může brzy změnit, protože nejbližší obchodní partneři – Čína, Jižní Korea a Japonsko – obnovitelné zdroje mohutně rozvíjejí. Austrálie se bude muset přizpůsobit, jinak ztratí své zákazníky. Může začít exportovat sluneční záření ve formě vodíku. Australský přední vědec, Alan Finkel, byl pověřen úkolem vyvinout národní vodíkovou strategii. Vodík je skladovatelné a přepravovatelné palivo, které lze čistě vyrábět štěpením vodních molekul pomocí elektřiny vyrobené ze sluneční nebo větrné energie. Svým obrovským prostorem vhodným pro využití sluneční a větrné energie je Austrálie předurčena k tomu, aby se stala ve světě velmocí ve výrobě vodíku.
Biometan z odpadních kalů pohání autobusy
Cirkulární doprava - to je jeden z projektů, který se dostal do finále soutěže E.ON Energy Globe. Zpracovává bioodpad a vytváří z něj ekologické palivo – biometan, který může pohánět auta a autobusy. Úspěšně to vyzkoušeli v městské hromadné dopravě v Brně a v budoucnu plánuje totéž i Praha. Hlavním iniciátorem brněnského pilotního projektu, v němž se poprvé palivo testovalo, byl Petr Novotný z Institutu Cirkulární Ekonomiky, který sídlí v Brně. Zajímalo nás, co vše se kolem projektu už odehrálo.
Začínáme tam, kde běžní konstruktéři končí - Ústav aplikované mechaniky Brno slaví 60 let
Přesun kostela Nanebevzetí Panny Marie v Mostě, stavba vysílače Ještěd, odlaďování počátečních potíží při spouštění Jaderné elektrárny Temelín – u těchto a desítek dalších významných projektů asistovali odborníci z Ústavu aplikované mechaniky (ÚAM) Brno ze Skupiny ÚJV. Vysoce specializovaný tým, na který se obrací projektanti, když si nevědí rady, letos slaví 60 let od svého založení. Po celou dobu sbírá doma i za hranicemi ocenění za inovační řešení zdánlivě neřešitelných problémů.
Philippe Pinlou Cervantes je jeřábníkem na pracovišti ITER a amatérským fotografem (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
ITER - pohled shora
Kdo si myslíte, že má největší přehled o tom co se děje na staveništi tisíciletí – na staveništi tokamaku ITER? Generální ředitel? Nebo šéf Rady ITER Arun Srivastava? Velký omyl! Je to muž, který z výšky 85 metrů sleduje z kabiny jeřábu dění pod sebou! Jeřábník Philippe Pinlou Cervantes.
Plazma ve tvaru písmene D v experimentech s režimem Super H na tokamaku DIII-D je schopno dosáhnout teploty iontů více než 30 milionů stupňů v oblasti podstavce (žluté oblasti příčných řezů), což umožňuje plazmě jádra (oranžové oblasti), dosáhnout optimál
Průlom na tokamaku DIII-D. Zbystřete!
Režimy typu „Super H Mode“ demonstrují zlepšenou výkonnost fúze a umožňují zásadní krok směrem k ekonomické fúzní energii. Pokud Američané něco označí za „super výsledek“, bývá to zpravidla návnada pro sponzory. Ovšem pod zprávu z 24. června se podepsala společnost General Atomic, článek uveřejnil prestižní časopis Nuclear Fusion a je tedy na místě zbystřit pozornost. Mohlo by se totiž jednat o dramatické snížení nákladů a velikosti budoucích jaderných fúzních reaktorů.
Rozvíjející se nestabilita typu ELM (Mód lokalizovaný na okraji plazmatu) (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Počítač modeluje nestability ve fúzních plazmatech
Nestability plazmatu byly a jsou a budou velkou překážkou při udržení termojaderného plazmatu dobu dostatečně dlouhou pro fungování využitelné termojaderné fúze. Existuje řada počítačových programů – kódů, které dokáží simulovat chování plazmatu včetně rozvoje, průběhu nejrůznějších jeho nestabilit. Jeden z mnoha simulačních plazmatu kódů se nazývá TRANSP. Jedna z nepříjemných nestabilit termojaderného plazmatu se nazývá pilová nestabilita. Jak si simulační kód TRASP poradil s pilovou nestabilitou o tom se dozvíte v následujícím článku.
KTM Elopeak M29 je silný e-bike ideální pro relaxaci během jízdy na kole. Je vybaven výkonným motorem Bosch a LCD displejem, který umožňuje snadné a rychlé ovládání. (Fotografie Hervis)
Proč si koupit elektrokolo?
Elektrokola zažívají poslední dobou obrovský boom. Oblibu získává tento dopravní prostředek doplněný o elektrický pohon zaslouženě. Na e-kolech snadněji a pohodlněji zdoláte náročnější terény a z jízdy se tak můžete radovat, ať je vaším cílem obchodní schůzka, horský vrchol nebo jen sladký domov po náročném pracovním dni. Ve městech se považují za „zelený“ dopravní prostředek. Proč byste si měli elektrokolo pořídit také a na co si dát při nákupu pozor?
Studujte perspektivní obor – elektrotechniku (tato výzva ani po sto letech neztratila nic na aktuálnosti!). Firma COYNE se v obsáhlém inzerátu dušovala, že „… stovky absolventů našich večerních kurzů se staly odborníky za méně než čtyři měsíce…“
Učit se, učit se, učit se – před 100 lety a po americku
V článku První světová válka, elektrotechnika a američtí vynálezci (https://www.3pol.cz/cz/rubriky/bez-zarazeni/2283-prvni-svetova-valka-elektrotechnika-a-americti-vynalezci) jsme si prohlíželi stránky starého (již dávno zaniklého) amerického měsíčníku The Electrical Experimenter z roku 1918. Během posledního roku první světové války časopis uveřejňoval prakticky v každém čísle návrhy a představy amerických techniků z oblasti vojenské techniky. V roce 1919 se Evropa teprve zvolna vzpamatovávala z válečných hrůz a jejích důsledků, ale ve Spojených státech amerických byla v té době situace zcela odlišná. Panoval zde všeobecný optimismus, válkou nepoškozené hospodářství se bouřlivě rozvíjelo a země s otevřenou náručí přijímala každého, kdo se nebál práce.
Novinky o kosmu na letošní podzim
Centrum studentských aktivit České kosmické kanceláře a vzdělávací spolek KOSMOS-NEWS upozorňují na aktuálně zařazené a probíhající programy pro studenty, mladé vědce a ostatní mladé zájemce o kosmonautiku. Objednejte si vzdělávací a popularizační přednášky o kosmonautice, vědě a technice nebo si vyberte „vesmírné“ aktivity! Zaregistrujte si termíny přednášek pro své školy na podzimní měsíce roku 2019 již teď!
Bezdrátové dobíjení elektrovozidel
Elektrovozidla mají řadu předností před benzínovými, ale každodenní dobíjení mezi ně nepatří. Dobrou zprávou je to, že takovýto způsob dobíjení už nebude nutný, protože všechna auta budou moci přejít na bezdrátové dobíjení (wireless charging). Tento druh dobíjení poskytne nejenom pohodlí, ale řadu dalších výhod. Protože bezdrátové dobíjení bude instalováno pod každým parkovacím stáním, budou mít dočasně problém jen řidiči na dálkových trasách. Jednoho dne se i tento problém vyřeší: řidiči budou moci dobíjet bezdrátově i během jízdy na silnicích. Domácí bezdrátové dobíjení bude stejně rychlé jako dobíjení ze zásuvky.
Lidé mají k vědě respekt, někdy se jí až bojí
Věda je zajímavou oblastí lidského konání - na tom se shodnou čtyři z pěti lidí. Zároveň skoro desetinu populace děsí, co všechno se dá za pomoci vědy dokázat. Obecně lidé přiznávají, že toho o vědě vědí málo a nedovedou si ji představit v běžném životě. To vše vyplynulo z průzkumu technologické společnosti 3M, která už více než sto let přenáší vědecké poznatky do praxe.
Kam na vysokou?
Možná vás letos čeká rozhodování, kterou vysokou školu vybrat. A doma nebo v zahraničí? Pomoc při rozhodování mohou také poskytnout každoroční žebříčky úrovně vysokých škol ve světě. Ale i když nejste vyhranění, nebo pevně rozhodnutí, vězte, že už Albert Einstein věděl: "Hodnota vysokoškolského vzdělání netkví v tom, že se naučíte mnoho faktů, ale v tom, že vycvičíte mozek, aby myslel."
OSN považuje klimatickou změnu za největší hrozbu pro lidstvo
Globální světové emise CO2 z energetického sektoru neustále rostou, navzdory podpoře obnovitelným zdrojům, a v roce 2017 dosáhly 32,6 gigatun. Proti roku 2000 byly větší o 40 %. Jaderné elektrárny při svém provozu neprodukují žádné emise skleníkových plynů a spočítáme-li emise za celou jejich provozní životnost a palivový cyklus, produkují stejné množství CO2 jako větrné elektrárny na pevnině, jak ukazuje graf. č. 1. Protože jaderná energie je na rozdíl od větrné spolehlivým energetickým zdrojem produkujícím elektřinu ve velkém měřítku, může přímo nahrazovat elektrárny spalující fosilní paliva. Například Francie vyrábí až 70 % celkové elektřiny v jaderných elektrárnách a má pouze asi šestinové emise CO2 ve srovnání s průměrem EU!
Už zase našli Atlantidu!
Před 2 400 lety popsal filozof Plato mocný stát disponující nevídanou technologií, neslýchaným množstvím vozů, slonů a býků a nepředstavitelným bohatstvím. Nazval ji Atlantida a nechal ji v přírodní katastrofě zmizet v moři. Od té doby ji lidé hledají, aniž mají jistotu, zda skutečně existovala, či zda si ji Plato vymyslel. Poslední vítězný křik hledačů zazněl z pobřeží Španělska.
Naše první slova
Původ řeči je jednou z největších záhad lidstva. „Na začátku bylo slovo...“ praví Bible. Ale jaké? Minimálně od biblických časů jsme se snažili rozluštit původ lidské řeči. Je to konec konců jedna z charakteristik, která nás odlišuje od jiných živočichů. Mezi desítkami jiných druhů primátů ani jeden nemá komunikační systém, který by se přiblížil našemu svým rozsahem vyjadřování. Příběh naší řeči je však psán neviditelným inkoustem. Archeologické poznatky mohou poskytnout jen okrajové důkazy o původu řeči, a to až od doby vzniku písemných památek před několika tisíci lety. To vedlo některé vědce až k názoru, že hledání původu řeči je vlastně bezpředmětné. Proto v roce 1866 Paris Linguistics Society dokonce zakázala diskuse na toto téma, což vědci dodržovali téměř sto let. Naštěstí se moderní evoluční teoretici nenechali odradit. Ve výzkumech, které zahrnovaly poznatky z archeologie, antropologie, vědy a lingvistiky, se konečně začalo zkoumat, kdy a jak řeč vlastně vznikala.
Černá smrt gumy a jak jí čelit
Guma je jedním z neopěvovaných velkých hrdinů průmyslové revoluce. Kromě jejích obvyklých aplikací, jako jsou pneumatiky, kondomy, elastické spodní prádlo, apod., představuje základní složku asi ve 40 000 výrobcích, včetně absorbérů nárazu, hadic, lékařských nástrojů, těsnění, atd. Poptávka po gumě se neustále zvyšuje. Ale nabídka již nedrží krok. Smrtelná houba hrozí zcela vyhladit kaučukovníky a gumárenský průmysl musí hledat náhradní zdroje.
Z historie i současnosti vynálezů a jejich ochrany
Vynálezy a objevy často přicházejí na svět klikatými cestičkami. Jednou to vypadá, jako by se na ně čekalo tak netrpělivě, že se zrodí hned v několika hlavách v různých koutech světa, jindy je náhodou nebo omylem objeveno něco, s čím si nikdo neví rady. Někdy se zpočátku naprostý propadák stane šlágrem bez jakéhokoliv viditelného důvodu. Jestliže se někomu podaří vynalézt věc, kterou lidé okamžitě potřebují, stane se slavným a bohatým člověkem. Mnozí po létech dřiny v dílnách a laboratořích zůstanou neznámí a chudí. Příkladů ze života průkopníků vědy a techniky a podnikatelů je bezpočet.
Jak vyčíslit ekonomické přínosy jádra? A co na to evropský jaderný průmysl?
Společnost Deloitte vypracovala pro Euratom studii o přínosech jaderné energetiky v roce 2019 a 2050. V současné době je v provozu ve 14 zemích EU 126 komerčních reaktorů o výkonu 118 GWe. Do roku 2050 by měl jejich výkon stoupnout na 150 GWe, budou se ale muset snížit investiční náklady. V roce 2019 se jaderné elektrárny podílely 25 % na výrobě evropské elektřiny. Podle této studie vyvolá každý další instalovaný GWe investice ve výši 9,3 miliardy euro za rok a poskytne trvalé zaměstnání na plný úvazek až 10 000 pracovníkům a generuje hrubý domácí produkt (HDP) ve výši 4,3 miliardy euro.
Neil Armstrong, Michael Collins a Edwin Aldrin v mobilní karanténě (MQF) na letadlové lodi USS Hornet po svém přistání do Pacifiku 24. 7. 1969, kde je navštívil president Nixon. (Zdroj NASA on the Commons)
Astronauti se pořád ptali: Jak se daří myškám?
Myši, švábi, japonské křepelky, ryby, škeble, rostliny.... ti všichni měli možnost ochutnat Měsíc! Po návratu Apolla 11, od jehož mise letos uplynulo 50 let, putovalo množství vzácných vzorků měsíční horniny do laboratoří. Ale nejen kvůli mineralogické a chemické analýze - také si na nich pochutnávala zvířata a rostliny. Zní to asi divně, nebo legračně, ale je to tak.
Irský matematik a fyzik George Gabriel Stokes
Světlo je jeden z nejúžasnějších přírodních jevů a pro život člověka má zásadní význam. Je pro nás nejen hlavním prostředkem poznávání světa a vesmíru, ale i zdrojem emocí, je obdivováno a zkoumáno uměním i vědou. Optika, nauka o světle, je vlastně nejstarší částí fyziky. Počátkem 19. století byl fyzikální výzkum přirozeného světla slunečního nebo umělého rozšířen o oblasti infračervených a ultrafialových záření, které nevidíme. A protože si světlo stále ponechává svá tajemství, je pro fyziky trvalou výzvou a inspirací. Podlehl jí také anglický matematik, fyzik, politik a teolog irského původu Sir George Gabriel Stokes, od jehož narození letos uplynulo 200 let.
Jak do letadla na dovolenou s bateriemi
Na letní dovolenou čeští turisté stále častěji cestují letadlem. Například letos v létě vyrazí na svůj prázdninový pobyt vzdušnou cestou celých 76 % turistů, jak ukazují prodejní statistiky cestovní agentury Invia. Na palubách letadel i v dovolenkových destinacích rovněž čím dál častěji dělají lidem společníky jejich elektronická zařízení. Mobily, tablety, GoPro kamery, DVD přehrávače, fotoaparáty či powerbanky a elektronické cigarety, které si s sebou turisté na dovolenou balí, jsou nejčastěji poháněny Li-Ion bateriemi, pro jejichž leteckou přepravu ovšem platí zvláštní předpisy, neboť se jedná o potenciálně nebezpečné předměty. Ačkoliv se přesné znění regulací může napříč státy i leteckými společnostmi lišit, obecně platí, že bez předchozího povolení lze převážet jen baterie s kapacitou do 100 Wh. Pravidla pro leteckou přepravu elektroniky shrnuje ve svém komentáři Radim Tlapák z internetového obchodu BatteryShop.cz.
Malá cívka velikosti roličky od toaletního papíru pomohla vědcům dosáhnout nového světového rekordu 45,5 T pro kontinuální magnetické pole. Cívka byla navinuta pomocí supravodiče REBCO omotaného bílou páskou ze skleněných vláken. (Credit © ITER Organizati
Alfa a omega magnetického udržení
Málokdo pochybuje o tom, že při izolaci termojaderného plazmatu se používá k vytváření udržujícího magnetického pole něco jiného než elektromagnety (na rozdíl od permanentních magnetů). Udržení termojaderného plazmatu můžete vylepšit buď zvětšením objemu plazmatu, nebo, při zachování kvality, zvýšením intenzity magnetického pole.
Šperky z elektro součástek, plavky z rybářských sítí, dům z recyklovaných stavebnin
Recyklace, upcyklace, cirkulární ekonomika, druhotné suroviny – tato slova dnes po celém světě rezonují čím dál intenzivněji. Lidé, organizace i státy si čím dál víc uvědomují svou odpovědnost vůči životnímu prostředí, které trpí nárůstem odpadů. I Světová banka ostatně ve své loňské zprávě o odpadech varovala, že nepřikročí-li lidstvo k rázným opatřením, bude do roku 2050 na světě o 70 procent více odpadu než nyní. Nechce-li lidstvo zahltit svět odpady, musí se je naučit čím dál efektivněji recyklovat a využívat je jako druhotnou surovinu. Češi jsou v žebříčku třídění mezi státy Evropské unie na špici – například loni vytřídil každý Čech v průměru 63 kilogramů papíru, plastu, skla a nápojových kartonů. Podle statistik třídí okolo 75 procent obyvatel. Zlepšujeme se přitom i ve sběru elektroodpadu, což je odpad, jehož recyklací můžeme významně pomoci životnímu prostředí.
Uloupený ledovec jako řešení pitné vody?
Jihoafrické Kapské Město nutně potřebuje čerstvou vodu. Nabízí se jedno netradiční řešení: odloupnout kus antarktického ledovce a pomocí tankerů a remorkérů jej přitáhnout až ke břehům Jižní Afriky. Tající voda by pak napojila žíznivé město. Je takový plán proveditelný?
Ne méně než 20 hydraulických válcových tyčí ovládaných hydraulickými a pneumatickými silami umožňuje obřímu nástroji nastavit různé prvky předmontáže s milimetrovou přesností. Hydraulická kapalina cirkuluje mezi desítkami čerpadel v síti potrubí 500 m dlo
Pneumatika z ocele
Montáž vakuové komory reaktoru ITER byla zahájena. Dlouho očekávaný „balet Titánů“ je na spadnutí. Velkolepá podívaná – montáž vakuové komory coby jeviště první ziskové řízené termojaderné fúze na Zemi – nenechá na staveništi a nejen na staveništi tokamaku ITER zcela určitě nikoho chladným. Dva identické pomocné nástroje (jeřáby Twin Titans) každý o výšce 20 metrů vyrobené v Koreji, vztyčí 40stupňový sektor – devítinu vakuové komory- , „obalí“ dvěma cívkami toroidálního pole, přeplátují postříbřenými deskami tepelného stínění a tuto drobnost o hmotnosti 1 200 tun vloží do jámy tokamaku. Základní, zásadní část tokamaku ITER, vakuová komora, poroste před očima!
Elektrifikace v dopravě a jaderná energie
Co kdyby všechna auta byla poháněna elektřinou? Co kdyby se 11,5 miliardy tun zboží každoročně po celé zemi převáželo rovněž elektrickými nákladními automobily místo benzínových nebo naftových? Co kdyby chemické rafinérie a ocelárny používaly čistou elektřinu místo spalování fosilních paliv a vypouštění milionů tun emisí do oblak? Tohle všechno by v budoucnu znamenalo jasnější oblohu a čistý, lépe dýchatelný vzduch. Znamenalo by to ale podstatně menší emise CO2? Nikoliv, pokud by elektřina nebyla vyráběna z nízkouhlíkových energetických zdrojů. A zde spočívá úloha jaderné energie.
Zakladatel autoprůmyslu v Čechách zemřel před osmdesáti lety
200 let textilnictví a 100 let autoprůmyslu. Tolik roků dávají myšlenky a činorodost Liebiegů lidem práci. Heslem Theodora Liebiega, zakladatele autoprůmyslu, bylo Prací ke slávě: „Per laborem ad honorem“. Theodor Freiherr (svobodný pán) von Liebieg (narozen 15. 6. 1872), vnuk zakladatele firmy „Johann Liebieg & Comp.“, dostal do vínku nejen šlechtický titul a rodinný podnik, ale i mimořádné schopnosti. Ty mu umožnily stát se tím, čím byl prakticky až do své smrti 23. 5. 1939. Jeden z nejvýznačnějších představitelů textilního průmyslu v Čechách i v Evropě, prezident Svazu německých průmyslníků, prezident Duchcovské uhelné společnosti, předseda správní rady akciové společnosti Liberecká pouliční dráha, české Union banky… motorista číslo jedna a zakladatel autoprůmyslu, zemřel před 80ti lety.
Standardní konfigurace průřezu plazmatického provazce – růžová kapka. Svislá osa rotace tokamaku ITER je vlevo. Reverzní konfigurace má „kapku“ průřezu plazmatického provazce otočenou o 180 stupňů – vypuklina směřuje k ose rotace. Vše ostatní zůstává stej
Fúzi řídí písmeno „D“
„Sometimes you just need to switch things up to make them work better. Could be this is one of those instances.“ (Někdy stačí jen změnit věci, aby fungovaly lépe. Možná, že to je jeden z těchto případů. - Vědec Alessandro Marinoni komentuje, že otočení tradičního tvaru průřezu provazce plazmatu v tokamaku poskytuje větší stabilitu fúzních reakcí.) V Čechách se říká: čmelák je příliš těžký na plochu svých křídel, tak nemůže létat. Ale čmelák to neví, tak létá.