23.4 Atbilde par degvielas ekonomiju
Satura rādītājs:
- “Nulles atklātie notikumi gadā bija mana dzīve pirms 2005. gada.”
- Šī ir tāda veida lieta, ko, tiklīdz mēs atklājām, atradīsim pārsteidzošu, ka mēs nekad to nezinājām
Mūsu planēta iegūst lielu enerģiju no Saules, bet daži no vissvarīgākajiem Zemes dabas parādībām, piemēram, plāksnes tektonika un magnētiskais lauks, balstās uz degvielu, kas tiek glabāta Zemes iekšpusē. Un, kamēr ģeologi jau sen ir aprēķinājuši, cik daudz šīs degvielas paliek, lai saglabātu mūsu planētu, realitāte ir tāda, ka mums patiesībā nav reālas idejas par to, cik daudz mēs esam atstājuši. Bet tagad, pateicoties nopietnam eksperimentam, kurā iesaistīti antineutrinos, mums varētu būt atbilde desmit gadu laikā.
Kad mēs runājam par planētas degvielu, mēs nerunājam par fosilo kurināmo vai citiem materiāliem, kurus cilvēki iegūst un sadedzina enerģijai. Tā vietā mēs risinām kaut ko daudz fundamentālāku - primārās enerģijas sajaukumu no Zemes veidošanās un kodolenerģiju, ko rada radioaktīvo elementu sabrukums. Zinot, cik daudz Zemes ir atstājis, tiks noskaidroti galvenie jautājumi par to, kā mūsu planēta darbojas.
„Mums var būt vienkārša perspektīva - mums ir jāzina, vai mēs darbojamies tukšā stāvoklī, vai mums ir daudz degvielas, lai vadītu Zemes dzinēju,” William McDonough, Maryland universitātes ģeologs un daļa no pētniekiem, kas vēlas mēra Zemes degvielas padevi Apgrieztā. „Aptuveni pirms 150 gadiem cilvēki jautāja, cik ilgi saule spīd. Tas radīja jautājumus par spīdošā procesa detaļām (t.i., kodoldedzināšanu Saules kodolā). Tā arī izraisīja līdzīgas fundamentālas zinātnes par Zemi. ”
Faktiskā metode, kas šeit ir saistīta, ir galīgs. Plānots izmērīt daļiņas, ko sauc par ģeonutrīno, īpašu antineutrino veidu, ko rada radioaktīvo elementu, piemēram, urāna un torija, sabrukums. Kad šie ģeonutrinos saduras ar ūdeņraža atomu detektorā, signālu signāls ļauj pētniekiem apkopot visus notikumus un novērtēt radioaktīvās sabrukšanas ātrumu Zemes iekšienē, kas savukārt ļautu tām novērtēt Zemes degvielas padevi.
“Nulles atklātie notikumi gadā bija mana dzīve pirms 2005. gada.”
Tas viss ir labi un labi, bet subatomiskās daļiņas, kas ir niecīgas un vāji mijiedarbojas, jo ģeonutrinos nav viegli pamanāmas. Jums ir nepieciešams detektors, kura izmērs ir mazs ēka, kas apglabāta ar jūdzi pazemē, lai to pasargātu no kosmiskiem neitrīniem, kas izjauktu mērījumus. Pat tad mēs katru gadu tikai ar aptuveni 16 novērojumiem ar pašreizējiem detektoriem. Atkal, smalks līdz galam, un pat 16 gadā ir uzlabojums tam, kā lietas bija agrāk.
„Nulles atklātie notikumi gadā bija mana dzīve pirms 2005. gada,” sacīja McDonough. Taču šis skaitlis liks lielā mērā lēkt, jo ir sagaidāms, ka trīs masīvi jauni detektori Ķīnā un Kanādā veicinās ikgadējo atklājumu skaitu virs 500. Dažu gadu dati nozīmē potenciāli tūkstošiem datu punktu, vairāk nekā pietiekami, lai pētnieki varētu justies pārliecināti par torija un urāna sabrukšanas ātrumu. „Šie eksperimenti ilgst desmit gadus vai gadu desmitus, un tāpēc mēs palielinām novērojumu skaitu par 1000+ ik pēc diviem gadiem! Tas ir svarīgs. ”
Šī ir tāda veida lieta, ko, tiklīdz mēs atklājām, atradīsim pārsteidzošu, ka mēs nekad to nezinājām
Šeit ir daudz labu fundamentālo zinātni, jo McDonough un viņa kolēģi cer, ka viņi varēs izpētīt lielus jautājumus par Zemes miljardu gadu stāstu, cik ātri tas deg ar degvielu un cik daudz paliek. Atbildēm, ko pētnieki cer atrast, varētu būt arī vairāk tūlītēju labumu.
"Mēs varam izdarīt lielākas prognozes par ekonomiskajiem resursiem un kur ir zemes elementi," teica McDonough Apgrieztā. „Cik daudz urāna mums ir Zemes kodolspēkstacijās? Cik daudz niobija, litija un / vai lantāna ir Zemes? Tie ir visi elementi, kurus mēs parasti esam atkarīgi no šīm dienām. Mēs izmantojam elementus, lai radītu enerģiju, darbinātu mūsu klēpjdatorus, padarītu mūsu GPS mikroshēmas strādāt, lai padarītu mūsu baterijas mūsu hibrīda automašīnām. ”
Šis pēdējais piemērs faktiski nodrošina labu analoģiju tam, ko McDonough un viņa kolēģi vēlas sasniegt. Lai gan ģeonutrīno atklāšana nav vienkārša, tas ir ļoti nepieciešams, ja mēs vēlamies uzzināt, cik daudz Zemes ir palicis savās sakopšanas tvertnē. Tas ir kaut kas būtisks, par to, kā mūsu planēta darbojas, kāda veida lieta, ko atklāj, atradīsim pārsteidzošu, ka mēs nekad to nezinājām.
"Tas ir kā auto vadītājs," sacīja McDonough. „Viņš / viņa zina divas svarīgas lietas par savu automašīnu - cik daudz paliek degviela un cik ātri viņš ir izmantojis savu degvielu. Tas ir vienkāršs pieprasījums, kas mums ir par to, kas atrodas mātes kuģa zemes tvertnē un cik ātri mēs to esam izmantojuši. ”
Cik daudz Ziemassvētku cepumi ir pārāk daudz? Ekonomisti runā kaloriju patēriņu
Cilvēki bieži ir nobažījušies par savu svaru brīvdienās un par to, kā viņi var izvairīties no pārāk daudz ēšanas. Pārtikas un zāļu lietošanas dati liecina, ka daudzi cilvēki nenovērtē, cik daudz kaloriju viņiem vajadzētu patērēt katru dienu. Mēs domājam, ka mēs esam pārēšanās, ja patiesībā mēs nevaram būt.
Cik daudz “netīro deju” ir pārāk daudz?
1987. gada Patrick Swayze / Jennifer Grey transportlīdzeklis Dirty Dancing piedzīvo dīvainu atdzimšanu, un šķiet, ka neviens nerunā par to, cik daudz reboots ir pārāk daudz reboots. Sākotnējā filma ir atgriezta Valentīna dienas teātros, un šobrīd notiek muzikāla versija. Bet pārstartētās iespējas ...
Cik daudz ir asteroīds? Ne tik daudz, kā jūs domājat (vai daudz vairāk)
Lielāko daļu laika cilvēki iedomāties, ka Zeme ir būtībā pašpietiekama. Tā ir diskrēta planēta, kas orbītā ap sauli kopā ar citām planētām pasūtītajā sistēmā.