Co może zrobić nauka na 600 miliardów dolarów?

Data:

2018-07-11 16:45:08

Przegląd:

587

Ranking:

1Kochać 0Niechęć

Udział:

Co może zrobić nauka na 600 miliardów dolarów? Source:

STANY zjednoczone wydają na wydatki wojskowe więcej niż dziesięć idących śladem krajów razem wziętych: 600 miliardów dolarów rocznie. To prawie dziesięć razy więcej, niż wydaje na wydatki wojskowe Rosja. Tymczasem wspólny budżet NASA i National science foundation – tylko 25 miliardów dolarów, lub 4% budżetu wojskowego. Wiele astronomowie, astrofizycy, inżynierowie i naukowcy wszelkiej maści marzą wzrostem budżetów swoich sfer.

Co by było, gdyby faktycznie дотянулись do gwiazd? Co by było, gdyby żyli w czasach, gdy inwestycje w pokojowych badania dla dobra ludzkości znacznie przekraczając inwestycje w wojnę, obronę i technikę wojskową? Gdyby kosmiczne i budżety poszczególnych krajów osiągnęły 600 miliardów dolarów, osiągnięcia ludzkości znacznie by wzrosła. Oto pięć możliwych przełomów, które mogłaby zrealizować nauka, gdyby otrzymała budżet wojskowy tylko na jeden rok.

Ostateczny przełom energetyczny: reaktor fuzji jądrowej z czystej energii

Chociaż do osiągnięcia syntezy jądrowej istnieje wiele różnych metod, najbardziej obiecującym kierunkiem jest magnetyczny конфайнмент (przytrzymanie). Międzynarodowe konsorcjum ITER rozpoczął budowę jeszcze w epoce Reagana — Gorbaczowa, a w 2019 roku, gdy łączna wartość inwestycji wyniosła 20 mld euro, z którym zostanie całkowicie zakończony. Trzeba jeszcze dziesięć lat, aby dokonać udanego zapłon plazmy, a w 2030-tych mamy do pokonania punkt krytyczny, syntetyzuje razem deuter i tryt.

Niemniej jednak w wielu aspektach jedyne, co zapobiega przenikaniu energii syntezy w nasz świat, to zaliczki inwestycje z bardzo długim odrzutem. Biorąc amerykański budżet wojskowy tylko na jeden rok, naukowcy mogli nie tylko dotrzeć do fuzji jądrowej, ale i nauczyli by go skalować i produkowali rewolucję w dziedzinie energetyki na Ziemi. Jest to końcowy święty Graal dla energii, a największą przeszkodą dla jego sukcesu jest nie fizyka, a brak inwestycji.

Mars i jego cienka atmosfera. Zdjęcie zrobił orbitalny urządzenie "Wiking" w 1970 roku. Przy wszystkich trudnościach pobytu na Czerwonej planecie, udaną ludzką kolonię można było budować tylko za 50 miliardów dolarów.

Najmniej cztery poszczególnych kolonii na Marsie

Ludzie na Marsie? Jedyne, co nas zatrzymuje, — to finansowanie, którego nie ma z 1990 roku. Dzięki stałym inwestycjom w wysokości od 50 do 150 miliardów dolarów w ciągu 10 lat, moglibyśmy wylądować na powierzchni Marsa, wypuściwszy załogi, który mógłby zostać na planecie, na 6-18 miesięcy przed powrotem. Moglibyśmy stworzyć cztery oddzielne, niezależne kolonii na innej planecie za 600 miliardów dolarów. Jedynym powodem, dlaczego nie zrobiliśmy tego wcześniej, — to finansowanie.

Dwóch pracowników ustalane фотовольтаический tablica na dachu. Mała 2-киловаттная instalacja może być komercyjnie dostępny dziś za 5000 dolarów

2000-watowa system paneli słonecznych w każdym domu

Istnieje wiele przełomowych technologii, które można by połączyć z energią słoneczną, od przezroczystych okien do płytek i sidingu. Ale najtańszy i skuteczny słonecznej instalacji nadal pozostaje panel słoneczny. Systemy, które produkują około 2000 watów, teraz są tańsze 5000 dolarów i zapewniają około 175-375 kw miesięcznie. Jeśli wziąć 125 milionów domów w każdym poszczególnym kraju, za 600 miliardów dolarów można byłoby postawić system paneli słonecznych w każdym domu.

To nie rozwiązałoby nasze potrzeby energetyczne, ale znacznie obniżyło by obciążenie sieci elektrycznej i skróciło by korzystanie z paliw kopalnych. Do tego sam efekt byłby natychmiastowym.

Hipotetyczny nowy akcelerator, albo długi liniowy, albo otaczający Ziemię, mógłby przyćmić energii ZBIORNIK. Ale nie ma gwarancji, że znajdziemy coś nowego, nie

Akcelerator cząstek na cały kraj, w 40 razy większy ZBIORNIK

Myślisz, ZBIORNIK — to jest fajne? Na nim zostały osiągnięte proton-протонные uderzenia z energią w 14 ТэВ w 27-kilometrowym tunelu pod ziemią, i było to około 10 miliardów dolarów. Co można by zbudować, gdyby pieniędzy było w sześćdziesiąt razy więcej? Wierzcie lub nie, istnieją tylko dwa wolne parametry, które określają, jak potężny może być obwodnicy akcelerator protonów: siła elektromagnesów, które nimi kierują, i obwód swojego pierścienia.

Za 600 miliardów dolarów możemy zbudować tunel o długości 1000 kilometrów i osiągnąć proton-proton stosunek kolizji na energii ponad 500 ТэВ. Jeśli nasze elektromagnetyczne technologii oraz poprawi, możemy pokonać barierę 1 ПэВ (1 ПэВ = 1000 ТэВ). Następnym krokiem będzie gigantyczny "Фермитрон", po raz pierwszy przedstawiony przez Enrico Fermi, akcelerator cząstek z okręgiem przez całą Ziemię. Jeśli ZBIORNIK znajdzie coś poza bozonu Higgsa, to będzie wyraźnym sygnałem do badania nowych energetycznych granic.

"Super-Hubble 'a", 100 razy mocniejszy od poprzedniego

Kosmiczny teleskop Hubble ' a został rewolucyjnej obserwatorium i w dużej mierze pozostaje kapitanem w dziedzinie astronomii i astrofizyki. Ale będąc średnicy 2,4 metra, on już osiągnął maksymalnej rozdzielczości. W rzeczywistości, aby zobaczyć obiekty dziesięć razy ciemniejszy, musi obserwować ich 100 razy dłużej. Ale jeśli zbudujemy kosmiczny teleskop 10 razy więcej, z 24-metrowej talerzem, jego rozdzielczość nie tylko będzie 10 razy wyżej – za 2 godziny obserwacji zobaczy wszystko, co Hubble ' a widzi za tydzień.

Kosmicznyteleskopu Jamesa Webb z jego segmenty konstrukcji, osłoną przeciwsłoneczną i zautomatyzowanych robotów technologii może stać się dowodem koncepcji tej misji, jednak czynnikiem ograniczającym pozostaje finansowanie. Aby uzyskać rozmiar, jakość obrazu i możliwości uruchomienia i obsługi, potrzebne do stworzenia takiego potwora, potrzebne są duże inwestycje. Za 600 miliardów dolarów możemy dojść do średnicy 30-40 metrów, ale "100 razy mocniejszy Hubble 'a" – to ostrożne szacunki. Technologie, które możemy stworzyć za te pieniądze można by przeprowadzić rewolucję, porównywalną z programu "Apollo".

Oczywiście, moglibyśmy zrealizować przełomy we wszystkich tych kierunkach i za kwotę mniejszą niż 600 miliardów dolarów. ITER jest wciąż w budowie – i na niego odejdzie w sumie 40 miliardów dolarów. Jedna, jedyna misja załogi na Marsa kosztowała by w 50 miliardów dolarów, w tym masowe wdrożenie infrastruktury na powierzchni Marsa. 2-киловаттные słoneczne instalacje na dachu dostępne są już za 5000 dolarów, ale z każdym rokiem spadają w cenie. "Małe" суперколлайдеры szacowane są w przedziale 20-40 miliardów dolarów i jest w stanie osiągnąć energii, które BUCK nie śniły. LUVOIR, najbardziej ambitny projekt kosmicznego teleskopu z dostępnych, 40 razy silniejsze Hubble ' a, będzie kosztować 15 mld dolarów.

Koszty na osiągnięcie naszych naukowych marzeń zaprawde astronomicznie wysokie, ale wygrana będzie jeszcze wyżej. Zaledwie jedno pokolenie inwestycji o takiej skali w naukę i technikę mogłyby przekształcić nasz świat tak, jak nigdy wcześniej. W zaledwie rok i 600 miliardów dolarów można by dokonać przełomu w badaniach naukowych na następne 25 lat.

Bardziej:

Co jest nie tak z testami na koronawirusy?

Co jest nie tak z testami na koronawirusy?

Dziś wielu opętanego Gatesa, oskarżając go o rozmyślne чипировании ludności (tylko jak?) i przy okazji wszystkich grzechów śmiertelnych. Opowiadamy, dlaczego amerykański miliarder naprawdę dobrze i wcale nie рептилоид Jak niepokojące jest to nie wyda...

Co to jest четырехмерное przestrzeń?

Co to jest четырехмерное przestrzeń?

Symulacja ruchu kamery w четырехмерном przestrzeni. Widok świata w różnych wymiarach zmienia to, jak postrzegamy wszystko wokół, w tym czas i przestrzeń. Myśleć o różnicy między dwoma wymiarami i trzema miarami łatwo, ale co z czwartego? Ważne jest, ...

15 najlepszych cytatów Alberta Einsteina o nauce i życiu

15 najlepszych cytatów Alberta Einsteina o nauce i życiu

Albert Einstein był synonimem słowa «Genialny». Dokładnie tak, z dużej litery. Nie bez powodu mówi się, że utalentowany człowiek utalentowany we wszystkich. Geniusz też można nazwać talentem, tak jak jest to unikalna cecha człowieka być mąd...

Uwaga (0)

Ten artykuł nie ma komentarzy, bądź pierwszy!

Dodaj komentarz

Nowości

Czy maszyny mieć świadomość, zdaniem takich neurobiologów? Wygląda na to, że tak

Czy maszyny mieć świadomość, zdaniem takich neurobiologów? Wygląda na to, że tak

jakby reżyserowi nie chciał zmusić cię w to wierzyć, głównym bohaterem filmu "Z samochodu" w 2015 roku, nakręcony Andrew Гарландом, nie jest Caleb — młody programista, który polecił oceniać maszynowe świadomość. Nie, głównym bohat...

Naukowcy zwrócili powietrze do paliwa

Naukowcy zwrócili powietrze do paliwa

energetyka Alternatywna i tworzenie paliwa, które byłoby bezpieczne dla środowiska, a przy tym wysokiej jakości, czasami zmusza naukowców wymyślać bardzo eleganckie sposoby uzyskania. Na przykład, koreańscy naukowcy niedawno zapre...

Otwarta reakcja, która jest 10 razy mocniejszy termojądrowy

Otwarta reakcja, która jest 10 razy mocniejszy termojądrowy

Jak wiadomo, najbardziej potężne reakcje, podczas których wydziela się ogromna ilość energii, są jądrowe i термоядерные procesy. Ale, według oświadczenia, opublikowanego w czasopiśmie Science, naukowcom udało się odkryć, że w zder...

Naukowcy uważają, że proces starzenia nie da się zatrzymać z matematycznego punktu widzenia

Naukowcy uważają, że proces starzenia nie da się zatrzymać z matematycznego punktu widzenia

Starzenie się – naturalna część życia każdego żywego organizmu, w tym człowieka. Ale to nie powstrzymuje wielu entuzjastów od świata nauki, ponieważ jest to tak duża pokusa, aby pokonać naturę, w momencie śmierci biologicznej, prz...

Dlaczego u nas nie ma sztucznej grawitacji w kosmosie?

Dlaczego u nas nie ma sztucznej grawitacji w kosmosie?

Umieścić człowieka w kosmos, z dala od grawitacyjnych sprzedaży powierzchni ziemi, a on będzie odczuwać nieważkości. Chociaż wszystkie masy Wszechświata nadal będą oddziaływać na niego grawitacyjnie, one również będą przyciągać i ...

Co, jeśli Wszechświat nie ma końca?

Co, jeśli Wszechświat nie ma końca?

13,8 mld lat temu w gorącym Wielkim Wybuchu urodził się nasz Wszechświat. Od tego czasu rozszerzył остывала, aż do dnia dzisiejszego. Z naszego punktu widzenia możemy rzucić okiem na 46 miliardów lat świetlnych we wszystkich kieru...

Chiny wybudują swoje

Chiny wybudują swoje "Кремниевую dolinę" na przedmieściach Pekinu

Chińskie firmy IT nadal się rozwijać, rosnąć, a ich liczba stale wzrasta z każdym dniem. W Chinach już są setki twórców sztucznej inteligencji, wiele deweloperzy pracują nad stworzeniem innowacyjnych urządzeń i stale tworzą nowe o...

10 naukowych zagadek, które do tej pory nie możemy się zdecydować

10 naukowych zagadek, które do tej pory nie możemy się zdecydować

Od samego pojawienia się danej świadomości człowiek zaczął odkrywać świat wokół siebie, stale poszerzając horyzonty. Ale okazuje się, że ile te horyzonty ani rozwinąć, za nimi znaleziono jeszcze bardziej odległe horyzonty, do któr...

Wiele wszechświatów nie tylko istnieją: żyjemy w nich

Wiele wszechświatów nie tylko istnieją: żyjemy w nich

Jeśli myślałeś, że wszystko ogranicza się do tego, że znaleźliśmy za kosmicznym horyzontem, przygotować się do zmiany zdania. "Trudno budować modele inflacji, które nie prowadzą do wieloświata. To nie jest niemożliwe, dlatego jest...

U wielorybów i delfinów odkryli

U wielorybów i delfinów odkryli "prawie ludzkie," kultura i społeczeństwo

Wieloryby i delfiny (walenie) żyją w zwartych grupach społecznych, mają skomplikowane relacje, rozmawiają ze sobą, a nawet mają regionalne dialekty — prawie jak w społeczeństwie ludzkim. Duże nowe badanie opublikowane w Nature, Ec...

10 ciekawych kanałów Telegram o nauce i nie tylko

10 ciekawych kanałów Telegram o nauce i nie tylko

W ostatnim czasie kanały w komunikatorze Telegram stały się tak popularne, że otrzymuje wiele sieci społecznych i znane MEDIA. U każdego w naszej redakcji też ma swój wybór ciekawych kanałów, dlatego postanowiliśmy zebrać od każde...

Sztuczne mięso, które w smaku nie różni się od tej

Sztuczne mięso, które w smaku nie różni się od tej

przemysł Spożywczy w ostatnich latach nie skoczył. Dzięki pracy naukowców z całego świata już można syntetyzować praktycznie każdy produkt. Jedyne, co w tej chwili zrobić nie można, — utworzyć niedrogie sztuczne mięso. Wycho...

Nagrodę nobla w dziedzinie fizyki przyznano za odkrycie fal grawitacyjnych

Nagrodę nobla w dziedzinie fizyki przyznano za odkrycie fal grawitacyjnych

Rainer Weiss, Barry Barish i Kip Thorne (którego znasz się na pracy nad filmem "Międzygwiezdne") otrzymali nagrodę nobla z fizyki za odkrycie fal grawitacyjnych. Samo ogłoszenie odbyło się w Szwedzkiej akademii nauk. O eksperyment...

Przedstawiony rosyjski нейроинтерфейс dla pacjentów z problemami mowy

Przedstawiony rosyjski нейроинтерфейс dla pacjentów z problemami mowy

Pacjenci z zaburzeniami mowy jest bardzo trudno nawiązać kontakt ze światem zewnętrznym. Oczywiście, dla takich ludzi stworzone specjalne aplikacje pomocnicze, a nawet całe języki. Ale to nie jest dla wszystkich. Dlatego na pomoc ...

Genetycy badają tajemnice zapomnianej historii neandertalczyków

Genetycy badają tajemnice zapomnianej historii neandertalczyków

Neandertalczycy. Ile ich było? Archeolodzy i genetyki dają różne odpowiedzi. Nowy badanie powinno pomóc im dojść do konsensusu i rzucić światło na zapomnianą historię tych ludzi starożytności. W tym i dość wczesne zniknięcie. W 18...

Nie z tego świata: naukowcy stworzyli sztuczny mózg ze srebra i kazali mu się uczyć

Nie z tego świata: naukowcy stworzyli sztuczny mózg ze srebra i kazali mu się uczyć

Mały самоорганизованная sieć sztucznych synaps pamięta swoje doświadczenia i może rozwiązywać proste zadania. Jej twórcy mają nadzieję, że kiedyś na podstawie tego sztucznego mózgu zostaną utworzone urządzenia, na swojej efektywno...

Naukowcom po raz pierwszy udało się przekształcić światło w wiadomość

Naukowcom po raz pierwszy udało się przekształcić światło w wiadomość

Wydawało się na pierwszy rzut oka, nie można «przekodować» strumień światła na fale dźwiękowe, bo z punktu widzenia fizyki między nimi nie ma aż tak dużo wspólnego. Ale naukowcy raz po raz robią niemożliwe. Jak informuje...

Co by było z dinozaurami, gdyby nie wyginęły?

Co by było z dinozaurami, gdyby nie wyginęły?

Wyobraź sobie świat, w którym asteroida nie zniszczył dinozaury. Jaki by był? Jak roaming na ziemi dinozaury mogły by określić teraźniejszość, przeszłość i przyszłość ssaków takich jak my? O tym wciąż możemy mieć tylko mgliste poj...

Ogłoszono laureatów nagrody Ig 2017

Ogłoszono laureatów nagrody Ig 2017

W Harvard university odbyła się 27-mam na koncie ceremonia wręczenia nagród dla naukowców (w oryginale: Ig Nobel). "Шнобелевкой" przyznawane naukowców, których prace stanowią wielką wartość dla światowej nauki. Z drugiej strony, j...

Naukowcy stworzyli elastyczny organiczne baterii do implantów medycznych

Naukowcy stworzyli elastyczny organiczne baterii do implantów medycznych

Naukowcy z irlandzkiego Uniwersytetu w Queens w Belfaście opracowali nową elastyczną organiczne akumulator, obiecuję poważny krok w rozwoju sfery implantów medycznych. W chwili obecnej urządzenia medyczne takie jak rozruszniki ser...