ماذا سيحدث العلم في المستقبل القريب ؟

تاريخ:

2018-07-17 05:35:24

الآراء:

818

تصنيف:

1مثل 0كره

حصة:

ماذا سيحدث العلم في المستقبل القريب ؟ Source:

إذا كنت أعود قبل 30 عاما ، العالم سيكون مختلفا تماما. الوحيد المعروف الكواكب كواكب النظام الشمسي. كان لدينا أي فكرة عن ماهية الطاقة المظلمة. لا التلسكوبات الفضائية. موجات الجاذبية هي نظرية غير مثبتة. نحن لم تكتشف بعد جميع الكواركات و اللبتونات, لا أحد يعرف ما إذا كان بوزون هيغز. لم نكن نعرف حتى مدى سرعة توسع الكون. في عام 2018, بعد جيل ، لدينا بشكل كبير في تعميق معرفتنا في هذه المسائل ، وقدمت أيضا اكتشافات غير متوقعة. ما هي الخطوة التالية ؟

ما يخطط العلماء أن تفعل بعد ذلك ؟

كبيرة المجرة العنقودية, Abell 2744 لها تأثير عدسة الجاذبية على خلفية المجرات ، بما يتفق مع نظرية النسبية العامة ، وتمتد مكبرة ضوء الكون البعيد ، مما يسمح لنا أن نرى الأشياء الأكثر بعدا.

كان العالم للعمل من أجل هذه الثورة. التلسكوبات والمراصد ، مسرعات الجسيمات ، النيوترينو للكشف عن التجارب مع موجات الجاذبية موجودة في جميع أنحاء العالم في جميع القارات السبع وحتى في الفضاء. IceCube في القطب الجنوبي ، هابل هيرشيل و كبلر في الفضاء ، LIGO والعذراء يبحثون عن موجات الجاذبية ، CERN ، المصادم و كل هذه الاكتشافات أدلى بها العمل الآلاف من العلماء والمهندسين والطلاب المواطنين باستمرار على دراسة أسرار الكون. مع كل هذا, من المهم أن ندرك كيف أصبحنا: نحن نفهم الكون أفضل من أي الإنسان السابقة جيل ، من نيوتن و أينشتاين أن فاينمان. وهم بهذا لا يمكن إلا أن حلم. ماذا بعد ؟

بعد الترقية من المصادم المغناطيس الطاقة من إطلاق تضاعف تقريبا. الترقيات المستقبلية زيادة عدد التصادمات في الثانية تسمح لك لاسترداد المزيد من البيانات.

فيزياء الجسيمات

على مدى السنوات القليلة الماضية لقد اكتشاف بوزون هيغز هائلة من النيوترونات و انتهاك T-التماثل. المصادم و "سيرن" نعمل على قدم وساق ، وجمع البيانات عند الطاقات العالية. وفي الوقت نفسه ، IceCube المرصد بيير مثقب قياس النيوترينو ، بما في ذلك عالية الطاقة الكونية النيوترونات كما لم يحدث من قبل. المستقبل النيوترينو المراصد مثل IceCube Gen2 (ارتفع إلى عشرة أضعاف حجم التصادم) و قلب العقرب (مكشاف مع مياه البحر في عشرة ملايين طن) تشير إلى أننا سوف نرى زيادة عشرة أضعاف في حجم البيانات التي تم الحصول عليها في هذه التجارب و سوف نرى في نهاية المطاف الجديد smirnovyh النيوترينو أو النجم النيوتروني الاندماج.

IceCube المرصد الأول من نوعه النيوترينو مرصد لرصد بعيد المنال الجسيمات العالية الطاقة من تحت الجليد في القطب الجنوبي.

لا نقلل من أهمية ترقيات التجارب الحالية. دبابة ، على وجه الخصوص ، التي تم جمعها فقط 2% من البيانات التي تم جمعها على مدى فترة الخدمة. وفي الوقت نفسه ، فإن من الممكن إنشاء التجريبية الجديدة من المرافق مثل مصادم خطي ، بروتون مصادم جيل جديد أو حتى (إذا كانت التكنولوجيا سوف تظهر) النسبية الميون مصادم ، والتي سوف تسمح لنا للوصول إلى حدود جديدة في فهم فيزياء الجسيمات الأساسية. مذهلة الوقت للعيش.

جوية موجة الجاذبية كاشف العذراء يقع بالقرب من بيزا (إيطاليا). برج العذراء هو ليزر عملاقة ومقياس التداخل مع 3 كم طويل الأكمام ، منشأتان 4-كم LIGO كاشفات.

موجات الجاذبية

بعد عقود من العمل على العديد من العناصر من عصر موجة الجاذبية الفلك لا جاء فقط, ولكن أيضا بنجاح مستمر. حاليا المرصد LIGO والعذراء وجدت في ما مجموعه خمسة اندماج الثقوب السوداء و أحد النجم النيوتروني الدمج بعد بعض التحديثات يبدو أن تصبح أكثر حساسية. وهذا يعني أنه في المرة القادمة كانوا يكسبون فسوف تلتقط أكثر خفية وبعيدة الإشارات. في السنوات اللاحقة ، كسب كشف KAGRA و LIGO الهند ، وفتح إمكانيات أكثر دقة الجاذبية-موجة القياسات. موجات الجاذبية سوبر نوفا, وميض النجوم النابضة, النجوم الثنائية الدمج والاستحواذ حتى الثقوب السوداء النجوم النيوترونية يمكن أيضا أن تكون في الأفق.

ليزا عيون الفنان

ومع ذلك ، ليس فقط LIGO يبحثون عن موجات الجاذبية! في عام 2030 المنشأ سيتم تشغيل ليزا (تداخل الليزر الفضاء الهوائي) ، والتي سوف تسمح لنا للعثور على موجات الجاذبية هي الثقوب السوداء ، وكذلك موجات منخفضة التردد. على عكس LIGO ليزا إشارات تسمح لنا أن نتوقع متى وأين سيتم دمج إلى التلسكوبات البصرية كانت جاهزة لالتقاط مثل هذا الحدث الكبير. الاستقطاب قياسات الخلفية الكونية الميكروويف تسليط الضوء المتبقية موجات الجاذبية بعد التضخم ، وإشارات أخرى من موجات الجاذبية التي تراكمت عبر مليارات السنين. هذا هو جديد في مجال البحث العلمي.

هابل فائق العمق من 10,000 المجرات بعضها Skachkova و تكوم معا ، هو أعمق عرض الكون التي لدينا ، مما يدل لها لا يصدق طول من أقرب الهياكل لمن الضوء جاء إلينا أكثر من 13 مليار سنة. و هذه هي البداية فقط.

علم الفلك و الفيزياء الفلكية

كيف تبدأ كل ما هو جديد في الفلك ؟ مثل تسرب مهمتنا ليست كافية مذهلة. أرض, هواء, مساحة التجارب يتم تحديثها باستمرار ، على أن تستكمل مع أدوات أكثر قوة ، ونحن إطلاق مهمة جديدة في الفضاء. التي أطلقت مؤخراالبعثات مثل سويفت ، NuSTAR, أجمل و كريم فتح نافذة جديدة إلى مجموعة متنوعة من الأشياء من الطاقة من الأشعة الكونية إلى أحشاء النجوم النيوترونية. أداة HIRMES ، والتي ينبغي أن تذهب على متن صوفيا في العام المقبل ، سوف تظهر لنا كيف الأقراص من protostars تتحول إلى المتضخمة السمين النجوم. تيس ، سيتم إطلاقها في نهاية هذا العام, سوف ابحث عن يحتمل أن تكون صالحة للسكن الكوكب بالقرب من الأرض حجم ألمع الأقرب إلينا النجوم في السماء.

في عام 2020 سيتم إطلاق أداة IXPE ، والتي سوف تسمح لنا لقياس الأشعة السينية و الاستقطاب سوف توفر لنا معلومات جديدة حول الكونية الأشعة السينية و أكثف معظم الأجسام الضخمة (مثل الثقوب السوداء) في الكون. ميل بدأت في تصميم رحلة طويلة منطاد الهواء الساخن فوق القطب الشمالي ، سوف تسمح لنا لاستكشاف التبانة و بين المتوسطة ، تخبرنا عن مراحل حياة النجوم من المهد إلى اللحد. XARM و أثينا يحتاج إلى ثورة في علم الفلك بالأشعة السينية ، تقول لنا عن تشكيل هياكل الجداول الصادرة من مركز المجرة ، وأبعد من ذلك تسليط الضوء على المادة المظلمة. وفي الوقت نفسه ، يوكليد سوف توفر لنا مع قياسات الكون البعيد و سوف يسمح لك أن ترى الآلاف من السوبرنوفا.

كل هذا ناهيك عن المهام الرئيسية مثل وكالة ناسا تلسكوب الفضاء جيمس ويب ، WFIRST أو أربعة مرشحين على المهمة الأساسية ناسا في عام 2030. لتحديد أي من يحتمل أن تكون صالحة للسكن العالمين يكون الجو ، وقياس محتوياته ؛ لتحديد ما اللبنات الأساسية للحياة موجودة في السحب الجزيئية ، نجد أن معظم المجرات البعيدة ؛ للعثور على النجوم الأولى التي تم إنشاؤها من الغاز من الانفجار الكبير إلى دراسة تشكيل النمو — كل هذه يمكن أن تساعد في الإجابة على أهم الأسئلة الفلسفية حول أين الكون جاء من و لماذا هي كما هي.

في نفس الوقت على وجه الأرض بناء ضخم التلسكوبات. كبير اجمالي تلسكوب المسح سيجمع طموحات SDSS و Pan-STARRS و سيجعل التلسكوبات إلى 20 مرة أكثر قوة. كيلومتر مربع مجموعة راديو علماء الفلك وعود لفتح الآلاف من الثقوب السوداء ، بل قد مصادر أننا لا نعرف حتى الآن. نحن بناء التلسكوبات من 30 متر فئة ELT, بتوقيت جرينتش و هكذا يمكن جمع 100 مرة أكثر من ضوء هابل. أسرار الكون هي على وشك أن كشف لنا.

هذا بالطبع سوى غيض من فيض. في كل منطقة البحث في كل subarea لديها سلسلة من التجارب المثيرة للاهتمام والمقترحات وحتى القائمة المعروضة هنا هي أبعد من أن يكون شاملا لا تشمل حتى الكواكب البعثات العلمية. على الرغم من أن وكالات الفضاء تعاني من صعوبات في التمويل ، الآلاف من العاملين في هذه البعثات — تخطيط وتصميم وبناء سلوك لهم ، ومن ثم تحليل النتائج. عند البحث عن الحقيقة الأساسية عن الكون أنت تحاول الإجابة على الأسئلة التالية:

    ما هو الكون ؟

  • كما كل شيء هو نفسه كما هو ؟
  • هل هناك حياة في الكون بجانبنا ؟

    ما سوف يكون في نهاية المطاف مصير كل شيء ؟

كما قال توماس, Zurbuchen من وكالة ناسا عن الحالية والمستقبلية البعثات مثل هابل "جيمس ويب", WFIRST ، وآخرون: "بفضل هذه البعثات الرئيسية ، نفهم لماذا ندرس الكون. وهو العلم في سلم الحضارة. إذا لم يكن لما كنا ناسا".

و ليس فقط ناسا و المنظمات الوطنية والدولية التي تعمل معا ، تسمح لنا أن نبحث عن إجابات على أسئلة لم نستطع حتى تسأل قبل جيل واحد. بمجرد أن تكشف أسرار الكون ، فإنها تثير أعمق وأكثر الأسئلة الأساسية عن أصل تكوين مصير. هذا هو أفضل وقت اكتشاف, لأن الكون هو فقط الحصول على أكثر إشراقا.

المزيد

ما هو الخطأ مع اختبارات الفيروس ؟

ما هو الخطأ مع اختبارات الفيروس ؟

اليوم العديد من تشويه صورة غيتس ، متهما إياه بتعمد التقطيع من السكان (ولكن كيف؟) و في نفس الوقت كل الخطايا المميتة. أقول لماذا الملياردير الأمريكي هو في الواقع أحسنت و لا الزواحف بغض النظر عن مدى القلق من أنه قد يبدو ، ولكن العالم اعتادوا على فيروس ك...

ما هو الفضاء الرباعي الأبعاد?

ما هو الفضاء الرباعي الأبعاد?

نمذجة حركة الكاميرا في الفضاء الرباعي الأبعاد. رأي العالم في مختلف الأبعاد يغير الطريقة التي ننظر بها كل شيء حولها ، بما في ذلك الزمان والمكان. فكر في الفرق بين بعدين وثلاثة أبعاد السهل, ولكن ماذا عن الرابع ؟ من المهم أن نفهم ما تعنيه العلماء و الباح...

المحاكاة الحاسوبية أثبتت أن

المحاكاة الحاسوبية أثبتت أن "تأثير الفراشة" لا وجود له

تأثير الفراشة يشير إلى خصائص بعض النظم الفوضوية حسنا, المشجعين الخيال العلمي – حان الوقت خيبات الأمل. تذكر قصة راي برادبري «صوت الرعد»? في هذا الصياد مروحة اسمه Eckels يذهب على تكلفة الصيد في عصر الدهر الوسيط ، ولكن في طريق العودة عن طريق ا...

تعليقات (0)

هذه المادة قد لا تعليق أول

إضافة تعليق

أخبار ذات صلة

العلماء على مقربة من خلق أشكال الحياة الاصطناعية

العلماء على مقربة من خلق أشكال الحياة الاصطناعية

ويبدو أن خلق الحياة الاصطناعية الكثير من الخيال. ولكن التطور في هذا المجال كونها أول السنة. و السؤال الآن ليس عن الذكاء الاصطناعي أو الروبوتية الآليات. مجموعة من الباحثين الأمريكيين من جامعة برينستون كنت قادرا على الحصول على الموا...

يمكن أن الوراثة لجعل الحيوانات أكثر ذكاء ؟

يمكن أن الوراثة لجعل الحيوانات أكثر ذكاء ؟

التقدم في زراعة الأنسجة العصبية والهندسة الوراثية تشير إلى أنه في المستقبل القريب سوف تكون قادرة على تعزيز الذكاء البشري. على سبيل المثال. إذا نجحنا, إذا يجب أن نأخذ الاخوة معك ؟ تحسين الدماغ البشري هو أن تصبح أكثر ناقش الموضوع. ع...

شركة مستحضرات التجميل لوريال ينمو جلد الإنسان خصيصا الصين

شركة مستحضرات التجميل لوريال ينمو جلد الإنسان خصيصا الصين

صناعة مستحضرات التجميل في السنوات الأخيرة صعدت الآن إلى الأمام ، واختبار منتجات التجميل الجديدة الآن استخدام تزرع خصيصا جلد الإنسان. ولكن كما تعلمون, الجلد من الناس من جنسيات مختلفة على المستوى الجزئي قد تكون مختلفة جدا في التركيب...

الروبوت اكتشف العلماء دواء جديد

الروبوت اكتشف العلماء دواء جديد

تطوير واختبار عقاقير جديدة – توظيف للغاية طويلة و كثيفة العمالة. ولكن مثل كل شيء في العالم الحديث ، هذا مجال الصيدلة في بعض الأحيان إلى "إرشاد" الروبوتات, لأنها يمكن حساب جميع النتائج الممكنة و تعطي معظم الصيغة المناسبة. هذا النهج...

علماء الفيزياء تسريع أشعة الضوء في الفضاء المنحني في المختبر

علماء الفيزياء تسريع أشعة الضوء في الفضاء المنحني في المختبر

الفيزيائيين قد تمكنت من إثبات التسارع من أشعة الضوء على الأسطح المسطحة عند التسارع أدى ذلك إلى حقيقة أن أشعة تتبع مسارات منحنية. ومع ذلك ، فإن التجربة الجديدة توسعت حدود ما يمكن أن تظهر في المختبر. لأول مرة الفيزيائيين أظهرت تسارع...

العلماء خلقت انفجار أشعة غاما في المختبر

العلماء خلقت انفجار أشعة غاما في المختبر

انفجارات أشعة جاما قوية ومضات من الضوء — هذه هي ألمع الأحداث في الكون التي لا تستمر لفترة أطول من بضع ثوان أو دقائق. بعض مشرقة بحيث يمكن رؤيتها بالعين المجردة ، مثل انفجار GRB 080319B ، اكتشفت من قبل ناسا سويفت GRB البعثة Ex...

الفيزياء من تومسك جامعة الدولة النامية الارتفاع طابعة 3D

الفيزياء من تومسك جامعة الدولة النامية الارتفاع طابعة 3D

طريقة جديدة بالموجات فوق الصوتية 3D الطباعة تطورت الفيزياء تومسك الدولة الجامعة. في الآونة الأخيرة قد طور الإعداد من أجل الرفع من الجسيمات الصغيرة التي سيتم استخدامها كأساس الارتفاع من جديد 3D طابعة — 3ders.org. للحفاظ على ...

ظهرت في دبي أول مزرعة العمودي

ظهرت في دبي أول مزرعة العمودي

ليس العالم اليوم الأول هو تطوير مشاريع تخضير المدن وإنشاء ما يسمى «مزرعة العمودي» ، والتي سوف ليس فقط تحسين البيئة الايكولوجية ، ولكن أيضا توفر مساحة كبيرة. و هنا في الإمارات العربية المتحدة مع افتتاح أول مزرعة العمودي ب...

10 العلمي قصص من عام 2017 ، والتي سوف تبدو رائعة

10 العلمي قصص من عام 2017 ، والتي سوف تبدو رائعة

والآن حان وقت الجلوس ننظر إلى الوراء ، خذ نفسا عميقا و نظرة على عناوين المقالات العلمية التي قد تفوت خلاف ذلك. العلماء باستمرار ارضاء لنا مع التطورات الجديدة في مختلف المجالات. تكنولوجيا النانو, العلاج الجيني ، فيزياء الكم هو المج...

ستة منازل في المستقبل التي من شأنها حماية لكم من تغير المناخ

ستة منازل في المستقبل التي من شأنها حماية لكم من تغير المناخ

الفيضانات والجفاف والأعاصير وحرائق الغابات مرة واحدة نادرة الطقس الأحداث أصبحت أكثر شيوعا وقوية بسبب تغير المناخ. وأنه من المستحيل أن ينكر. في نفس الوقت, المزيد والمزيد من الناس إلى المدن في جميع أنحاء العالم. هذا هو مزيج خطير ، س...

النباتات متوهجة تضيء الشوارع

النباتات متوهجة تضيء الشوارع

في شوارع مدننا كنا نرى الكثير من النباتات التي تنفذ ، كقاعدة عامة ، زخرفية بحتة وظيفة. ولكن ماذا لو كان كل هذا فلورا سيكون من الممكن تقديم المزيد من الوظائف ؟ على سبيل المثال, اليوم النباتات تنتج الأكسجين في الليل — ضوء الشا...

العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إنشاء الوشم من الخلية الحية

العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إنشاء الوشم من الخلية الحية

من الباحثين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) اخترع مؤقت "الوشم" تتكون من المهندسة وراثيا الخلايا الحية. على النموذج يشبه لاصق شفاف مع نمط يشبه الخشب. الرسم ينقسم إلى عدة أقسام الفلورسنت تحتوي على البكتيريا الحية التي يمكن أن ت...

روسيا تعمل على كرسي متحرك تسيطر عليها نظرة

روسيا تعمل على كرسي متحرك تسيطر عليها نظرة

التكنولوجيا العالية مصممة ليس فقط لتسهيل حياتنا ، ولكن أيضا تحسين نوعية الأشخاص ذوي الإعاقة. العلماء الروس على أساس مركز أبحاث "معهد كورتشاتوف" وضعت على كرسي متحرك جديدة الجيل: وسوف تعطي فرصة صاحبها للسيطرة على حركة الجهاز مع نظرة...

كيفية جعل رحلة العودة في الوقت المناسب ماديا ممكن ؟

كيفية جعل رحلة العودة في الوقت المناسب ماديا ممكن ؟

فكرة أن نتمكن من العودة في الوقت المناسب لتغيير الماضي ، أصبحت واحدة من تقنيات المفضلة في الأفلام والأدب مسلسل تلفزيوني. "هاري بوتر" و "العودة إلى المستقبل" و "يوم جرذ الأرض" والعديد من الأفلام الأخرى وعدت لنا الفرصة لجعل الخيار ا...

قدم المنزل تركيب الطاقة الشمسية لإنتاج الماء من الهواء

قدم المنزل تركيب الطاقة الشمسية لإنتاج الماء من الهواء

على الرغم من أن في هذه اللحظة ، مسألة نضوب مياه الشرب ليست أثارت في كثير من الأحيان, لكن, الماء تدريجيا إنهاء الكثير من الشركات اليوم تعمل في إيجاد حلول "بديلة" استخراج المياه. واحدة من هذه الشركات هي شركة أمريكية ZeroMassWater ، ...

وقد طور العلماء الروس ekotoplivo من النفايات

وقد طور العلماء الروس ekotoplivo من النفايات

نسبة عالية من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، وفقا للعلماء ، هو السبب الرئيسي في ظاهرة الاحتباس الحراري ، و جسيمات الرماد قد تحتوي على المعادن الثقيلة والسموم المسببة للسرطان العناصر النزرة. ولذلك ، فإن مسألة التخلص من النفاي...

10 أسرار العلوم التي من شأنها أن تجعلك الخالد في هذا القرن

10 أسرار العلوم التي من شأنها أن تجعلك الخالد في هذا القرن

مع كل يوم يمر العلوم يجلب الإنسانية إلى الحلم القديم: الخلود. الطريق إلى الخلود شائكة وصعبة ، ولكن الغاية تبرر أي وسيلة (على الرغم من أن هذا أمر قابل للنقاش). فمن المحتمل جدا أنه ولد في هذا القرن لا يجب أن يموت. النظر في إنجازات ع...

CERN مرة أخرى

CERN مرة أخرى "تحرش" الفيزياء الجديدة

من منتصف إلى أواخر القرن العشرين فيزياء الكم تفكيك تدريجي نظرية موحدة للفيزياء المقترحة نظرية النسبية العامة. الفيزياء هو موضوع كبير الجاذبية ، ولكن فقط فيزياء الكم يمكن أن تصف ملاحظات صغيرة. وتواصل منذ النظرية شد الحبل بين الجاذب...

العلماء الروس خلقت محلل الأرض البعثة

العلماء الروس خلقت محلل الأرض البعثة "الأكزيما"

في ربيع عام 2012 وكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الروسية المقرر بعثة مشتركة «الأكزيما» ، والتي تتكون من 2 مراحل: إطلاق غاز أثر المتتبع (TGO) إرسال روفر «باستور». عن المجموعة الأخيرة من الروسية علماء الفيزي...

قدم زرع المخ التي تعمل على تحسين الذاكرة بنسبة 30%

قدم زرع المخ التي تعمل على تحسين الذاكرة بنسبة 30%

طرق لتحسين الذاكرة في هذه اللحظة هناك العديد ولكنها جميعا ذات الصلة رتيبة إلى حد ما عملية تدريب الدماغ. في نفس الوقت بعد الوقت ، هناك محاولات لتحسين أداء الدماغ باستخدام التحفيز الكهربائي أو تثبيت الزرعات التي تمتد قدرات الإنسان. ...