初中科普手抄報水彩
科技普及是通過國內外科普發展的回顧,提出科普有何現實意義?通過我國我省公眾科學素養的調查分析,提出如何更有針對性地進行科普教育?通過科技館教育的形成與發展、內涵與特徵,提出為什麼稱之為全民學習和終身學習的理想新型場所?本文將對以上問題進行探討。小編為大家彙總了一些 ,大家可作為參考,希望大家能夠獲得幫助:
:2.1克重“水母飛行器”
科技日報訊據物理學家組織網近日報道,在20世紀初那些飛行器先鋒們的啟發下,美國紐約大學科學家造出了世界上第一架“水母飛行器”。這是一種超輕微型實驗機,重量僅2.1克,也是第一架能像水母在水中運動一樣在空中盤旋、移動的人造飛行器。相關論文發表在英國皇家協會《交界》雜誌上。
“我們最初的興趣是想造一種機器昆蟲,用它替代直升機,”雷夫·里斯托夫說他協助紐約大學應用數學實驗室的斯蒂芬·喬德里斯建造了飛行器,“最終,它變得有點奇怪,成了一隻水母。”
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工程師們一直非常欣賞水母,它們的運動簡單而有效,是經過數百萬年的進化選擇才塑造出來,只需一條簡單的肌肉和最基本的神經系統,而無需大腦指揮。水母有一個鐘形的、半透明的“裙襬”,最初扇動一下鼓起來後就緊緊閉合,從它的小開口處向外噴水,讓它自己運動起來。
研究人員設計的水母飛行器有四個花瓣形的翅膀,每個8釐米長,還能收攏摺疊起來變成一個面朝下的“圓錐”。飛行器上裝有一個微型發動機,能讓翅膀向外推然後向下,每秒可扇動20次,迫使空氣從圓錐下面出來。這樣,一個“撲翼飛機”或飛行器就能盤旋飛行了,而且還非常穩定,無需持續的能耗矯正。
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“如果從上面撞它,它會自動保持穩定。”里斯托夫說,它會讓自己4個翅膀中的一個更加賣力從而改變方向。製造飛行器骨架的材料是輕質碳纖維,能支撐住發動機並形成翅膀框架。然後在上面蒙上透明的邁拉膜一種聚酯類高分子膜,這種膜可以在普通模型商店買到。里斯托夫說,他和喬德里斯被電影《飛行先鋒》中的片段迷住了,早期研發飛機的先鋒們努力模仿昆蟲來建造撲翼飛行器,但當時的知識和材料都還很匱乏。“那些早期的飛行實驗在當時看來非常有創新性,他們想出了許多好主意,但也有餿主意。”
里斯托夫還說,按目前的狀態,水母飛行器還屬於一種概念論證性裝置,正在測試研究人員的各種想法。紐約大學已對此提出了專利申請。下一步將增加一個電池,作為由精細電線供電的樣機,並實現遙控,在操作和能源效率方面也有許多工作要做。但最終,也許用不了幾年,撲打著翅膀的無人駕駛飛行器就會變得很常見。
“毫無疑問,像這樣的飛行器有許多軍事用途,比如監視,但我希望它也能成為一種民用裝置。比如發出一群數百個這種飛行器分散到各個角落,去檢測空氣汙染。”里斯托夫說,該飛行器輕得像根羽毛,它還需要一個官方的名字。“我們平時把它叫做‘飛行水母’,但‘航空水母’也很酷。”
:合成高能生物燃料
在需要最小化燃料重量時,高能燃料非常重要。有一種從樹木中提煉的化合物蒎烯,經二聚化後生成蒎烯二聚體,已證明其能量密度和航空燃料JP-10相當。佐治亞理工學院與聯合生物能源研究院科學家通過轉基因工程改造細菌,讓它們能合成蒎烯,有望替代JP-10用在導彈發射及其他航空領域。從石油中提煉JP-10供給有限,將來生物燃料有望補其不足,甚至促進新一代發動機的開發。相關研究發表在最近的美國化學協會ACS《合成生物學》雜誌上。
據物理學家組織網3月26日報道,在前期生物工程的研究階段,論文第一作者、佐治亞理工學院研究生斯蒂芬·沙瑞亞在該校副教授帕瑪拉·佩拉塔-雅海亞的指導下,已將蒎烯產量提高了6倍。他們在研究替代酶,將其插入大腸桿菌以產生蒎烯,已選定的酶分為兩類:3種PS蒎烯合成酶和3種GPP香葉基二磷酸合成酶,通過實驗來尋找最佳組合以獲得最高產量。目前,他們已將產量提高到32毫克/升。但要和來自石油的JP-10競爭,產量還要提高26倍,佩拉塔-雅海亞說,但這也在生物工程大腸桿菌的可能範圍內。