Scientific American, April 2021

"The Math of making Connections"

Es wird die "Percolation Theory" vorgestellt. Percolation ist "versickern" auf deutsch. Man stelle sich einen porösen Felsen vor, durch den Flüssigkeit sickert. Er hat kleine Löcher. Die Flüssigkeit sucht sich den besten Weg. Wie, das kann mathematisch interpretiert werden. Auch der Zeitpunkt einer Transition. Wieviel offene Punkte nötig sind, um einen Cluster zu erzeugen, zu dem die Flüssigkeit durch den ganzen Felsen dringt.

Das bezieht sich auf alle Netzwerke. Wo liegt die Schwelle, in dem aus einem großen Cluster ein kleiner wird, wenn ich die Anzahl der Kanäle nach und nach minimiere. Pandemie ist auch ein Netzwerk, in dem die Schwelle errechnet werden kann, zu der eine Übertragung von Viren zu einer Pandemie führt.

Die Percolation Theory kann auf alle möglichen Situationen angewandt werden: Zu welchem Punkt wird ein Meme viral? Wann startet ein Erdbeben?, Dominiert ein Produkt den Markt?

"What to do about Natural Gas?"

In den USA hat Erdgas die Kohle als größten Energieerzeuger abgelöst. Nur erzeugt brennendes Gas ebenfalls Kohlendioxid, das in die Atmosphäre entwichen, ebenfalls die Luft erwärmt. Sonnen- und Windenergie sind schonender. Wo es schwieriger wird, sind die Leitungen, um den Strom in alle möglichen Orte zu übertragen. Die Leitungen, Masten sind Unwettern ausgesetzt und wenige Bürger wollen einen Mast neben der Haustür. 3 Millionen Gasleitungen hingegen liegen im Erdboden. Zusammen mit Kompressoren, Lagerstätten und Tanks haben sie einen Wert von mehreren Billionen von Dollars. Milliarden Dollar insgesamt kosten auch Herde, Wasserboiler, die mit Gas betrieben werden. Mit anderen Worten: Es würde teuer werden, die Gasinfrastruktur zu ersetzen.

Der Autor machte sich Gedanken darüber, ob die Erdgasleitungen für andere Energieträger nutzbar gemacht werden könnten und kommt auf Biomethan, Wasserstoff. Biogas wird aus organischer Materie wie Ernteabfall, Mist, Essensresten erzeugt. Kohlendioxid wird bei der Erstellung vom Gas getrennt.

Erdgas kann mit Wasserstoff angereichert, transportiert werden. Der Wasserstoff wird beim Empfänger vom Erdgas getrennt und für Energie in Autos und Gebäuden verwendet.

"Seeing Clearly"

Adaptive Optic, ein Verfahren, um atmosphärische Störungen beim Beobachten von Himmelskörpern mit Hilfe eines Teleskops zu eliminieren. Interessant auch, um Objekte im Weltraummüll zu finden, der um die Erde kreist. Licht wird durch die Atmosphäre gebrochen, in der Art eines Strohhalmes, der in einem Glas Wasser steckt.

Man versucht die Störung zu umgehen, in dem man Teleskope in den Raum außerhalb der Atmosphäre schiesst. Zur Zeit kann man es nur bis zu einem bestimmten Gewicht machen, und dann die Wartungsarbeiten. Man muss jemanden nach oben schicken. Deshalb wird für die auf dem Boden befindlichen Teleskope adaptive Optik angewandt.

Für adaptive Optik benötigt man drei Komponenten. 1. Ein Wellenfront Sensor. Dieser misst die durch die Atmosphäre versursachte Abweichung in Real Time. Da atmosphärische Störungen ständig wechseln, muss die in dem Sensor angebrachte Kamera bis zu einer Frequenz tausend mal pro Sekunde oder mehr die Störung kartieren. Dafür benötigt sie eine starke Lichtquelle über der Atmosphäre. Die Lichtstärke von Sternen reicht nicht. Es wurde 2. ein Laser. an einer Seite des Teleskops angebracht.

In einer Höhe von 90 km gibt es eine dicke Schicht von Natriumatomen, die von dem Laser angeregt und damit zum Leuchten gebracht werden. Auf diese Weise wird ein künstlicher Stern simuliert, sichtbar für den Wellenfront Sensor, der mit dem 3. Teil in Verbindung steht, einem verformbaren Spiegel, der die berechneten atmosphärischen Störungen kompensiert.

"How to counter Covid Misinformation"

Ich gehe über diesen Artikel hinweg, da es meiner Meinung nach klar ist, was man zu machen hat. Man benutzt den gesunden Menschenverstand.

"Flights of Fancy"

Bringt auch nichts, wenn ich über diesen Beitrag schreibe. Ein Paleontologe und ein Illustrator zeichen Fabelwesen auf und morpht diese gemäß dem Wissen, was wir haben in fliegende Wesen.

"The View from the Far Side of the Moon"

Da gab es doch schon mal was. "The Iron Sky". Die sollen bloss aufpassen, dass sie nicht versehentlich in die Nazi Mondbasis geraten. lol

Auf jeden Fall ist es plausibel, dort, wie es im Artikel beschrieben wird, auf der von der Sonne abgewandten Seite des Mondes Teleskope aufzubauen. Radio-Teleskope, denn es soll das dunkle Zeitalter des Kosmos untersucht werden. Die Zeit um die 380.000 Jahre nach dem Big Bang, als es noch keine Sterne gab, sich das Universum abkühlte und sich die ersten Wasserstoffatome formten.

Wasserstoffatome senden elektromagnetische Signale. Da das Universum zu diesem Zeitpunkt und noch über mehrere einhundert Millionen Jahre relativ sauber war, versuchen Forscher herauszufinden, ob sie aus den Wasserstoffsignalen etwas heraus interpretieren können, das die Kenntnisse zur Entstehung des Universums erweitert, wenn die Radio-Teleskope auf der dunklen Seite des Mondes stehen.

"Dark Matter´s Last Stand"

Sie wird gesucht und gesucht. Jahrzehnte lang. Niemand findet die Schwarze Materie, die Dark Matter. Das National Institute for Nuclear Physics ist in dem italienischen Bergmassiv Gran Sasso untergebracht. Auch hier wird nach Partikeln gesucht, von denen man annimmt, das sie existieren.

Das Labor liegt unter einer dicken Schicht aus Gestein, um die Umgebung nicht mit Strahlung und anderen Störfaktoren zu kompromittieren. Dort wird das Gas Xenon vorgehalten. Da es 54 Protone und Elektrone besitzt, hofft man, dass Partikel der Schwarzen Materie mit einem Xenonpartikel zusammenstößt.