Čtyřicet středoškolských seniorů cestovalo z celé země do Washingtonu, DC, tento týden na Intel Science Talent Search 2010, program od společnosti pro vědu a veřejnost. Studenti zde prezentovali své projekty na kolech rozhodčích na Národní akademii věd. A dnes večer společnost Intel oznámí, kteří studenti získali ceny (mezi nimi i nejvyšší cenu 100 000 $).
Nedávno jsem hovořil se dvěma finalisty o jejich projektech: jeden o softwaru, který by mohl umožnit kosmické lodi létat vesmírem s malým množstvím paliva, a další o nebezpečných dopadech hořících vnitřních svíček na kvalitu vzduchu.
Erika Debenedictis, Albuquerque, Nové Mexiko: „Cestování po meziplanetární dálnici: autonomní navigační systém kosmických lodí“
Debenedictis chtěla být roky astronautem, ale když četla článek o „Meziplanetární dálnici“, začala být zvědavá na vozidla, která nesla astronauty. Článek vysvětlil teorii za meziplanetární dopravní sítí, soubor cest v vesmíru, které umožňují kosmické lodi cestovat s velmi malou energií. Pomocí těchto cest se může kosmická loď pohybovat kolem sluneční soustavy s malým nebo žádným palivem. Místo toho navigují na oběžné dráze pomocí gravitace a pohybu planet, jako plachetnice mohou plavit pouze za použití oceánských proudů a větru.
Kosmická loď už používala nízkoenergetické trasy k navigaci vesmíru dříve, nejpamátněji, když Japonsko zachránilo svou měsíční misi Hiten v roce 1991, a také v misi Genesis NASA, která obíhá kolem Slunce a Země na jedné z cest ITN ke shromažďování částic slunečního větru. Debenedictis však říká, že tato metoda nebyla nikdy použita konkrétně pro cestování na jiné planety. Tato oblast výzkumu ztratila většinu svých finančních prostředků za poslední desetiletí, což znamená, že výzkum na nízkoenergetických trasách se téměř zastavil.
Jejím cílem je oživit to.
Družice často využívají k cestování vesmírem nízkoenergetické trasy, říká Debenedictis pomocí schopnosti udržovat stanice (metody, jako je iontový raketový pohon nebo sluneční plachta k udržení kosmické lodi na konkrétní oběžné dráze) která jim dává nepřetržitý pohon vesmírem.
Debenedictis navrhl softwarový program založený na tomto pojetí. Při použití na kosmické lodi by software mohl pomoci satelitům nebo kosmická loď zůstaňte na jedné z cest ITN s malým až žádným palivem. A na základě výpočtů Debenedictis by její program mohl ušetřit vesmírnému průmyslu miliony dolarů v nákladech na palivo pro jejich satelity a kosmické lodě a může dokonce zkrátit čas potřebný k cestování mezi planetami - řekněme, ze Země do měsíců Jupiteru - v polovina.
Debenedictics mluví s Boeing Company s nadějí na spuštění jejího softwaru na jejich vybavení, aby viděla, jak satelity a další kosmická loď reagují na její metody udržování stanic. Místo kosmonautky chce nyní být leteckou technikkou, aby mohla pokračovat ve svém výzkumu a učinit z nízkoenergetických drah realitu.
"Nikdo financuje nízkoenergetické oběžné dráhy právě teď, ale domnívejte se, že se jedná o chladnou oblast, která ještě nebyla přijata, " řekla. "Je to dobrý čas, abych byl tady."
Otana Jakpor, Riverside, Kalifornie: „Znečištění vnitřního ovzduší: Srovnání emisí jemných částic (PM 2, 5) z parafinových a sójových svíček.“
Mnoho lidí v domovském státě Kalifornie Otany Jakporové se obávalo znečištění venkovního vzduchu. Ale měli by být stejně znepokojeni znečištěním ve svých domovech, říká Jakpor.
Podle Světové zdravotnické organizace každoročně zemře na nemoci související se znečištěním ovzduší asi 2, 4 milionu lidí. Většina z toho znečištění se vyskytuje uvnitř.
Jakpor, inspirovaná matkou, která má závažné astma, strávila několik let studiem znečištění vnitřního vzduchu. Její nejnovější projekt zkoumá částice uvolňované vnitřními svíčkami vyrobenými ze sóji a parafínu. Jak dělá jemné částice, jako jsou ty, které se uvolňují ze svíček, tak nebezpečná je její malá velikost, říká Jakpor. Protože jsou to tak malé částečky, ovlivňují více než jen dýchání. Částice mohou jít hluboko do dýchacích cest a odtud do krevního oběhu, a způsobit srdeční infarkty a rakovinu.
Jakpor pomocí vzduchu sledoval kalifornskou univerzitu v Riverside a otestoval jak parafínové, tak i sojové svíčky ve svém vlastním domě. Měřil množství jemných částic ve vzduchu před vypálením svíček, jejich vypálením a poté, co byly vydány.
Zjistila, že jedna parafinová svíčka může produkovat až 50krát více jemných částic (PM 2, 5) než sójová svíčka. Zjistila také, že vosková svíčka ', ropa, vedlejší produkt hořící svíčky, má podobnost s výfukem nafty - známý karcinogen. Národní norma kvality ovzduší pro venkovní částice, jako je nafta, je 35 mikrogramů na metr krychlový po dobu 24 hodin. Parafinová svíčka Jakpor studovaná uvolnila 52 mikrogramů na metr krychlový během stejného časového období.
"Nechci, aby se lidé báli a mysleli si, že si už nemohou koupit svíčky, ale myslím, že je důležité, aby lidé měli znalosti a informace o tom, co kupují, " říká Jakpor.
Ale vědět, co kupujete, je složité, protože mnoho svíček nemá štítky. Jak se říká, může se do nich přimíchat i svíčka označená jako sója, jak říká parafín, a existuje několik dalších faktorů, které by mohly ovlivnit PM 2, 5, jako vůně nebo kov v knotech.
To jsou faktory, které chce Jakpor v budoucnu studovat. Mezitím je aktivní jako mluvčí americké asociace plic a svědčí o environmentálních slyšeních o svém výzkumu. "Ráda bych mohla jít a nechat slyšet můj hlas, " říká.
