Komt er ook een Super-LHC?

Credit: CERN

Het duurt volgens de LHC Countdownclock nog zo’n 24 dagen voordat de Large Hadron Collider (LHC) start en nú al lees ik een artikel over de upgrade daarvan, die als Super-LHC (SLHC) door het leven gaat. Men spreekt van een zogenaamde luminosity upgrade, dat wil zeggen dat het vermogen van de LHC omhoog wordt geschroefd van 14 TeV [1]In de LHC-versneller worden vanuit twee richtingen protonen met een energie van 7 TeV (tera-elektronvolt) ieder, samen dus 14 TeV, tegen elkaar geknald. naar maar liefst het tienvoudige daarvan. 😯 Men kan een dergelijk vermogen bereiken door gewoon gebruik te maken van de bestaande ring, waar protonen met enorme snelheid doorheen worden gejast, maar door onder andere betere versnellers in de proton-injectie aan te brengen. Je zou denken dat met de bouw van de LHC de proton-injectie volgens supergeavanceerde technologieën verloopt, maar het verbazingwekkende is dat delen van de gebruikte technologieën uit 1959 stammen. Yep, 1959, het jaar toen in Nederland de eerste DAF van de lopende band reed. 😀 In de periode 2012-2017 wil men de proton-injectors vernieuwen met State-of-the-Art technologieën (op de afbeelding hierboven te zien als de rode onderdelen) en daarmee moet de SLHC een vermogen van 140 TeV kunnen halen. Eén ding kwam ik in het artikel uit de CERN Courier  ‘vreemd genoeg’ niet tegen: wat deze luminosity upgrade precies gaat kosten. Hahaha, ik heb ook wel een vermoeden waarom. 😉 Bron: CERN Courier.

References[+]

References
1 In de LHC-versneller worden vanuit twee richtingen protonen met een energie van 7 TeV (tera-elektronvolt) ieder, samen dus 14 TeV, tegen elkaar geknald.

De derde Plutoïde is… Makemake

Credit: NASA

Mag ik jullie eventjes voorstellen: Makemake (spreek uit: maki-maki), de derde Plutoïde die op dit momenteel officiëel is. Voorheen ging deze dwergplaneet door het leven als 2005 FY9, als 136472 én als ‘paashaas’, maar nu heeft de Internationale Astronomische Unie (IAU) formeel het voorstel van Mike Brown om ‘m Makemake te noemen geaccepteerd. Makemake is het op twee na grootste transneptunische object, na Pluto en Eris [1]Je hebt óók nog de dwergplaneet Ceres, maar die mag vanwege z’n positie bínnen de baan van Neptunus weer geen Plutoïde worden genoemd. Hoezo verwarrend!. Brown noemde de derde Plutoïde naar een godheid van de oorspronkelijke bewoners van Paaseiland. Momenteel staat hij [2]Makemake, niet Brown 🙂 ergens in het sterrenbeeld Coma Berenices Plutoïde te zijn met een helderheid van slechts 16,7m. Niet echt een object waar je je zonnebril bij op moet houden dus. 🙂 Dat gedoe met Pasen komt simpel door de datum van ontdekking: 31 maart 2005, net voor Pasen in dat jaar. De drie ontdekkers waren Chad Trujillo, David Rainowitz en de al genoemde Mike Brown. Bron: Mike Brown’s Planets.

References[+]

References
1 Je hebt óók nog de dwergplaneet Ceres, maar die mag vanwege z’n positie bínnen de baan van Neptunus weer geen Plutoïde worden genoemd. Hoezo verwarrend!
2 Makemake, niet Brown 🙂

Mars Express ziet de Echus Chasma

Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum), CC BY-SA 3.0 IGO

Is ’t geen prachtige foto van Echus Chasma? Echus Chasma? Yep, Echus Chasma, een 100 km lange en 10 km brede kloof op Mars in het Lunae Planum, een hoog plateau te noorden van de bekendere Valles Marineris. Op deze foto (1 Mb) zie je waar de Echus Chasma precies gesitueerd is t.o.v. de Valles Marineris. In het persbericht van de ESA, dat vandaag werd gepubliceerd, staat dat de Echus Chasma een ‘waterbron’ voor de Kassei Valles is, maar wat precies onder het begrip ‘waterbron’ wordt verstaan is een tikkie vaag. De Kassei Valles zou zich tot wel 3.000 km naar het noorden uitstrekken, dus da’s ook geen misselijke oneffenheid in het Martiaanse landschap. 😉 De foto van Echus Chasma werd op 25 september 2005, een poosje geleden alweer, genomen met de High-Resolution Stereo Camera (HRSC) aan boord van de Mars Express. De resolutie van de foto (die hier in een tif-versie van maar liefst 33 Mb te bewoneren valt) is 17 meter per pixel, niet slecht. In de bron van dit bericht nog veel meer foto’s vanuit verschillende hoeken gefotografeerd van de Echus Chasma. Moet je echt even bewonderen hoor! Bron: ESA.

De jacht op het absolute nulpunt

Credit: Museum Boerhaave.

Op 10 juli j.l. was het precies honderd jaar nadat de Leidse natuurkundige Kamerlingh Onnes (1853-1926) de ongekend lage temperatuur van ongeveer 1 graad boven het absolute nulpunt (-273° Celsius) bereikte. Ter gelegenheid van dit jubileum organiseert Museum Boerhaave van 11 juli 2008 t/m 10 mei 2009 een internationale tentoonstelling over de jacht naar het absolute nulpunt, een race waarbij tot op de dag van vandaag natuurkundigen van over de hele wereld betrokken zijn. Jacht op het absolute nulpunt is de eerste internationale tentoonstelling over het onderzoek naar kunstmatige koude. Originele telegrammen, laboratoriuminterieurs, werkende pompen en oude foto’s brengen de helden tot leven en geven een treffend beeld van de wedijver tussen deze gedreven wetenschappers [1]Het NOS-Journaal sprak niet voor niets over een ‘koude oorlog’, die de echte Koude Oorlog voorafging.: beurtelings meeslepend, verdrietig of lachwekkend, maar altijd verrassend. Niet eerder in Nederland getoond zijn de originele “thermosflessen”, waarmee James Dewar erin slaagde waterstof vloeibaar te maken. Natuurlijk ontbreekt ook de originele kookfles niet waarin Kamerlingh Onnes vloeibaar helium fabriceerde. In 1913 kreeg hij de Nobelprijs voor de Natuurkunde voor z’n werkzaamheden rondom het absolute nulpunt. De tentoonstelling bevat verder authentiek filmmateriaal, humoristische animaties, en hands-on spellen, die natuurkundige principes zichtbaar maken. Ik zag vanavond een reportage over de tentoonstelling in het NOS-Journaal. Daarom ben ik even gaan zoeken naar info van museum Boerhaave en daar kwam ik bovenstaande info tegen. Over de activiteiten die in het kader van het honderdjarig jubileum worden ondernomen kan je hier terecht. En voor alle duidelijkheid: á ls je de tentoonstelling bezoekt hoef je géén dikke jas mee te nemen. 😀 Bron: Museum Boerhaave.

References[+]

References
1 Het NOS-Journaal sprak niet voor niets over een ‘koude oorlog’, die de echte Koude Oorlog voorafging.

Naar Proxima Centauri met de Bussard Collector

Credit: NASA

Nog eventjes doorgaan op het filosoferen over een ruimtereis naar Proxima Centauri, met z’n 4,22 lichtjaar afstand ná de Zon de ster die het dichtste bij de Aarde staat. Ik eindigde m’n verhaal daarover met de mededeling dat er wellicht nieuwe technieken aandrijving in de ruimte moeten worden gevonden om snel bij Proxima Centauri te komen. Zit ik vanmorgen in dat boek van Mark Kidger, Cosmological Enigma’s te lezen (nee, weest gerust, ik word NIET gesponsord), wordt daar zo’n nieuwe techniek genoemd: de Bussard Collector, ook wel de Bussard Ramjet genoemd, die genoemd is naar de bedenker ervan, Robert W. Bussard. Voor de duidelijkheid: we hebben het over pure theorie, er is nog nooit een Bussard collector gemaakt. Bussard z’n idee was: de interstellaire ruimte zit vol met waterstof. Je kan moeilijk doen en een heleboel brandstof meenemen om interstellaire reizen te maken, maar je kunt ook gebruik maken van dat aanwezige waterstof. Maak er gewoon je brandstof van! En zo kwam hij met z’n collector (zie de afbeelding links), die een krachtig magnetisch veld (de “scoop” of “schep”) gebruikt waarmee waterstof uit het Interstellair medium opgevangen en samengedrukt wordt. Dit waterstof wordt dan gebruikt als brandstof voor kernfusie, waarna de reactiematerie versneld wordt uitgestoten door een plasma- of ionen-raketmotor. In principe zou met dit type aandrijving een raket oneindig kunnen versnellen tot bijna de lichtsnelheid, maar je zal begrijpen dat er in de praktijk heel wat probleempjes rijzen. Het verzamelen van waterstof bijvoorbeeld zorgt voor vertraging, die bij hoge snelheden de versnelling afremt en uiteindelijk zelfs helemaal opheft. Ook moet de fusiereactor op een manier werken waardoor de deeltjes niet teveel worden afgeremd. En tenslotte de omvang van een Bussard-collector: om effectief te zijn moet deze een doorsnede van 2.500 km hebben! 😯 Ahum, daar is de USS Enterprise niets bij vergeleken. Kortom, leuk idee van mijnheer Bussard, maar voorlopig eentje in de categorie leuke, doch onmogelijke ideeën. Bron: Wikipedia.

Dubbele planetoïde passeert morgen de Aarde

Geplaatst in planetoïden | Getagged planetoïden | 1 reactie

Hoe lang is ’t reizen naar Proxima Centauri?

Credits: Gerritse/Public Domain.

De dichtstbijzijnde ster van de Aarde af gezien is uiteraard de Zon. Deze staat 1 Astronomische Eenheid van ons vandaan, da’s 149.597.870,697 km. Ná de Zon is Proxima Centauri, gelegen in het zuidelijke sterrenbeeld Centaurus, de dichtstbijzijnde ster met een afstand van 4,22 lichtjaar [1]Wil je een complete lijst hebben met de sterren die het dichtste bij de Aarde staan moet je hier even kijken.. Vier komma tweeentwintig lichtjaar, da’s 39.896.955.912.159,360 km! 😯 De vraag is interessant hoe lang een raket er over zou doen om Proxima Centauri [2]Proxima Centauri vormt een dubbelster met de heldere ster Alpha Centauri, die zelf ook weer uit twee componenten bestaat, namelijk ? Cen A en ? Cen B., een zwakke rode dwerg die niet met het blote oog te zien is, te bereiken. Op Universe Today stond vorige week een interessant artikel waarin enkele ruimtevaarttechnieken beschreven werden die nodig zijn om de reis naar Proxima Centauri te maken. Hoe lang doe je met die technieken over een enkele reis Proxima Centauri? De uitkomsten zijn de volgende:
  • Raketten met ionenaandrijving: 81.329 jaren. De ionenaandrijving is een nieuwe techniek, onder andere toegepast in de maanverkenner Smart-1 [3]De naam Smart kwam niet voor niets van ‘Small Missions for Advanced Research in Technology’., die op 3 september 2006 express op de Maan te pletter sloeg. De ionenaandrijving is niet snel, maar wel erg efficiënt en zuinig. Ook de kometenverkenner Deep Space 1 maakte gebruik van deze techniek. Uitgaande van ruim 80 kg brandstof aan boord berekende Ian O”Neill van Universe Today uit dat hiermee een maximale snelheid van 56.000 km per uur (ruim 15 km per seconde) kan worden gehaald. Met die snelheid heb je 81.329 jaren nodig om de afstand van 4,22 jaren te overbruggen. Naar verluidt heb je daar 2.700 generaties voor nodig, ahum…
  • Raketten die gebruik maken van gravitationele versnellingen: 18.976 jaren. In 1976 werd de Helios-2 raket gelanceerd, die tot op dit moment het record in handen heeft van snelste ruimtevaartuig ooit gebouwd. Door de gravitationele zwieper die de Helios-2 van de Zon kreeg bereikte hij een snelheid van maar liefst 240.000 km per uur (bijna 67 km per seconde). Met die snelheid zou je er 18.976 jaren over doen, pak ‘m beet zo’n 600 generaties. Ook geen vluggertje, maar het scheelt wel met de tijd die de ionenaandrijving vergt.
  • Nucleaire aandrijving: ruim 84 jaren! De techniek is nog niet toegepast, maar men is al sinds 1947 bezig om nucleaire aandrijving te ontwerpen. In 1958 werd het project Orion gestart, een eerste poging om een op kernenergie gebaseerde aandrijving voor ruimtevaartuigen te ontwikkelen. De werking was gebaseerd op het tot ontploffing brengen van kleine kernbommen die door het ruimteschip (zie afbeelding hierboven van de Orionraket) zelf zouden worden meegevoerd. In theorie zou met de nucleaire aandrijving een snelheid van zo’n 54.000.000 km per uur kunnen worden gehaald, da’s 15.000 km per seconde oftewel 5% van de lichtsnelheid. Daarmee wordt Proxima Centauri in 84,34 jaren bereikt! Kijk da”s andere koek, want daar heb je alleen opa, zoon en kleinzoon eh… en/of oma, dochter en kleindochter voor nodig. 😀 Project Orion werd in 1963 gestopt door het verbod op atoomproeven in de atmosfeer. Tsja, zo schiet het natuurlijk ook niet op.

Afijn, drie snelheden afhankelijk van drie verschillende technieken, waarvan de laatste alleen nog maar op papier bestaat. Willen we echt de andere sterren kunnen bereiken dan zullen we óf een meer-generatieraket moeten bouwen óf de nucleaire aandrijving toch tot ontwikkeling brengen óf geheel nieuwe rakettechnieken ontwerpen. Bron: Universe Today.

References[+]

References
1 Wil je een complete lijst hebben met de sterren die het dichtste bij de Aarde staan moet je hier even kijken.
2 Proxima Centauri vormt een dubbelster met de heldere ster Alpha Centauri, die zelf ook weer uit twee componenten bestaat, namelijk ? Cen A en ? Cen B.
3 De naam Smart kwam niet voor niets van ‘Small Missions for Advanced Research in Technology’.

Ulysses functioneert nog steeds

Credit: David A. Hardy

Op 1 juli jongstleden zou de zonverkenner Ulysses er officieel mee stoppen. De toestand van het vaartuig was zo penibel door problemen met de koeling dat men de hoop had opgegeven en per 1 juli Ulysses officieel zou stoppen met functioneren. Maar wat blijkt, het toestel doet ’t nog steeds! 😯 Op 9 juli stuurde Ulysses mission operations manager Nigel Angold een e-mailbericht waaruit bleek dat Ulysses werkt en het nog mogelijk is dat hij tot ná augustus dit jaar kan blijven draaien. Even het mailbericht in z’n totaliteit:

Date: Wed, 09 Jul 2008 16:13:49 -0700 From: Nigel Angold Subject: Ulysses StatusDear Ulysses friends and colleagues,As you are aware, the proposed July 1st Ulysses operations end date has come and gone. And as a result of our fuel bleeding and other operations strategies, we have managed to avoid freezing the hydrazine so far!Now we are continuing operations on a day-to-day basis until the fuel freezes. That includes fuel bleeding every 2 hours to keep the hydrazine moving through the pipes and Earth-pointing manoeuvres interleaved, when required.When we see the fuel freezing, we will switch off the S-band and some instruments for a couple of days in an effort to thaw the hydrazine. After that, we’ll try to switch on the X-band once again using some more radical (and hence more risky) procedures.If the fuel has not frozen by the end of July, we’ll try some benign X-band switching in early August and plan for radical switching in late August.What will happen in the unlikely event that we re-establish our X-band downlink? Well, obviously we’ll leave it on!!! And at the end of August we should have enough fuel remaining to continue for a number of months (assuming that we stop the fuel bleeding). The short portion of pipe that is currently close to freezing will warm up but other areas of pipework will cool down and they will get close to freezing during the last quarter of 2008. As for funding for operations beyond August, that’s another question.This coming weekend, we will be testing the redundant on-board receiver which is connected to the front low gain antenna (LGA-F). This is to validate our ability to command the spacecraft when the HGA is not pointing towards Earth e.g. if no manoeuvres have been performed for several days due to frozen fuel.I know some of the instrument teams have held wakes to celebrate the fantastic journey that we have been on all these years. However, I make no apology for the fact that Ulysses is not dead yet. I hope that in the coming weeks we get to see the transition from fast to slow solar wind.Very best regards, Nigel

Da’s tot goed nieuws, nietwaar? Bron: Planetary.org.