ZARM viert het stopzetten van zijn 10,000ste experiment, MadRad houdt zelfrijdende auto's voor de gek - Physics World

ZARM viert het stopzetten van zijn 10,000ste experiment, MadRad houdt zelfrijdende auto's voor de gek - Physics World

Bronknooppunt: 3093428


Het 10,000ste experiment op de Fallturm bij ZARM
Na de val: het kunstmatige fotosyntheseapparaat nadat het het 10,000ste experiment werd dat bij de Fallturm werd gedropt. (Met dank: ZARM)

Mensen sturen al bijna 70 jaar dingen de ruimte in en één ding dat we hebben geleerd is dat de microzwaartekrachtomstandigheden op satellieten en ruimtevaartuigen belangrijke gevolgen kunnen hebben voor zowel levende als niet-levende systemen. Als gevolg hiervan willen ruimtevaartorganisaties en satellietmakers graag dingen testen in omgevingen met een lage zwaartekracht voordat ze de ruimte in worden gestuurd.

Om de extreem hoge kosten te vermijden die gepaard gaan met het lanceren van dingen in de ruimte om te zien hoe ze zich gedragen, gebruiken onderzoekers een opmerkelijk eenvoudige techniek om omgevingen met een lage zwaartekracht hier op aarde te creëren. Hele experimenten worden in speciale torens gedropt, waar ze gedurende enkele seconden bijna gewichtloosheid ervaren. Hoewel dit niet erg lang klinkt, is het voldoende om de effecten van een lage zwaartekracht te begrijpen op dingen die heel snel gebeuren, zoals chemische reacties.

Een van 's werelds toonaangevende drop-tower-laboratoria is de Fallturm in Duitsland – en de faciliteit viert zijn 10,000ste drop-tower. De slanke toren, voltooid in 1990, biedt een vrije valafstand van 110 m en maakt deel uit van de Centrum voor toegepaste ruimtetechnologie en microzwaartekracht (ZARM) aan de Universiteit van Bremen.

Het mijlpaalexperiment concentreerde zich op kunstmatige fotosynthese en werd geleid door Katharina Brinkert van ZARM en de Britse Universiteit van Warwick. Het doel is om een ​​vervanging te vinden voor de omvangrijke, onbetrouwbare en energievretende elektrolysers die zuurstof genereren op het Internationale Ruimtestation (ISS). In het experiment wordt gekeken hoe magnetisme kan worden gebruikt om zuurstofbellen van water te scheiden in gewichtloosheid. “Hoe kunnen zuurstof, waterstof en andere chemicaliën duurzaam worden geproduceerd in microzwaartekracht, en hoe kunnen we hier op aarde hiervan profiteren? Dit zijn voor ons belangrijke vragen”, legt Brinkert uit.

U kunt meer lezen over Falturm en de drop hier.

Radarverstoring

Velen in de auto-industrie geloven dat zelfrijdende auto’s de toekomst vertegenwoordigen, maar niet alle weggebruikers zijn daarvan overtuigd. Hoewel geautomatiseerde rijsystemen in principe betrouwbaarder zijn dan menselijke bestuurders, is er een overvloed aan technologische en morele problemen die moeten worden aangepakt. Eén uitdaging is het feit dat een slechte actor zou kunnen proberen een zelfrijdende auto te ontwrichten om een ​​misdaad of een terreurdaad te plegen.

Nu is er een team in de VS onder leiding van Duke University Miroslav Pajić en Tingjun Chen hebben een systeem gemaakt met de naam MadRad, dat precies laat zien hoe een dergelijke aanval kan worden uitgevoerd.

“Zonder veel te weten over het radarsysteem van de beoogde auto, kunnen we in praktijkexperimenten een nepvoertuig uit het niets laten verschijnen of een echt voertuig laten verdwijnen”, zegt Pajic.

Je vraagt ​​je misschien af ​​waarom de onderzoekers zo’n systeem bouwen, aangezien het gebruikt kan worden door mensen met slechte bedoelingen. "We bouwen deze systemen niet om iemand pijn te doen, we demonstreren de bestaande problemen met de huidige radarsystemen om te laten zien dat we de manier waarop we ze ontwerpen fundamenteel moeten veranderen", legt Pajic uit.

Het radarspoofingsysteem bepaalt eerst de radarparameters van een auto, wat het in ongeveer een kwart seconde doet. Vervolgens zendt het MadRad-systeem zijn eigen radarsignalen uit om de radar van het doelwit voor de gek te houden.

Je kunt meer lezen over dit angstaanjagende systeem hier.

Tijdstempel:

Meer van Natuurkunde wereld