Glavni Novice 10 nenavadnih stvari, ki so jih znanstveniki izračunali leta 2021

10 nenavadnih stvari, ki so jih znanstveniki izračunali leta 2021

Skočiti:

Svet je poln čudovitih enačb, številk in izračunov. Matematiko uporabljamo vsak dan, od štetja kroglic kot malčkov do upravljanja financ kot odrasli. Toda znanstveniki pogosto presežejo te vsakdanje oblike štetja, da bi izmerili, stehtali in sešteli veliko bolj nenavadne stvari v vesolju. Od števila mehurčkov v tipičnem kozarcu piva do teže vseh delcev koronavirusa, ki krožijo po svetu, tukaj je 10 nenavadnih stvari, ki so jih znanstveniki izračunali leta 2021.

Sorodno: Fotografije: Velika števila, ki določajo vesolje

Pivski mehurčki

Bližnji posnetek kozarca piva prikazuje dvigajoče se mehurčke in penasto glavo.

(Zasluge za sliko: Brian Hagiwara/Getty Images)

(odpre se v novem zavihku)

Če v kozarec natočite ledeno mrzlo pivo, nastane veliko drobnih mehurčkov – in zahvaljujoč nekaterim žejnim znanstvenikom zdaj vemo, koliko.

Ti znanstveniki so izračunali, da pollitrski kozarec piva proizvede do 2 milijona mehurčkov, kar je približno dvakrat več mehurčkov, kot jih naredi šampanjec. Vendar pa so raziskovalci ugotovili, da je število mehurčkov v kozarcu za pol litra med 200.000 in 2 milijona, glede na njihovo študijo, objavljeno marca v reviji ACS Omega . Izkazalo se je, da je število mehurčkov odvisno od treh dejavnikov: koncentracije raztopljenega ogljik dioksid (CO2) v kozarcu, prostornina mehurčkov in točka, na kateri CO2 zmanjka, tako da mehurčki ne nastanejo več. Tudi drobne napake v kozarcu bi pomagale, da iz tekočine nastanejo mehurčki.

Preberi več: Koliko mehurčkov je v kozarcu piva?

Teža SARS-CoV-2

delci SARS-CoV-2

(Zasluge za sliko: Shutterstock)

(odpre se v novem zavihku)

Če bi na enem mestu zbrali vse delce SARS-CoV-2, virusa, ki povzroča COVID-19, ki kroži po svetu, bi bila teža drobnih, nevidnih delcev nekje med maso jabolka in mladega jabolka. malčka, glede na študijo, objavljeno junija v reviji Zbornik Nacionalne akademije znanosti . Ta izračun temelji na oceni, da vsak okuženi posameznik na vrhuncu okužbe nosi približno 10 milijard do 100 milijard delcev SARS-CoV-2. Če je v danem trenutku med 1 milijonom in 10 milijoni okužb, kar se je zgodilo v časupandemija, bi delci skupaj tehtali nekje med 0,22 in 22 funtov (0,1 in 10 kilogramov).

'Tukaj govorimo o zelo majhni množici virusov, ki popolnoma pustošijo po svetu,' so raziskovalci povedali za Live Science.

Preberi več: Koliko tehtajo vsi SARS-CoV-2 na svetu?

Sloni iz vesolja

Čreda slonov je fotografirana od zgoraj

(Zasluge za sliko: Shutterstock)

(odpre se v novem zavihku)

Raziskovalci s pomočjo satelitov in umetne inteligence prešteli afriškesloniprvič iz vesolja, glede na študijo, objavljeno na spletu decembra 2020 v reviji Daljinsko zaznavanje v ekologiji in varstvu . Ekipa je združila slike visoke ločljivosti nacionalnega parka Addo Elephant v Južni Afriki, ki so jih posneli sateliti, ki krožijo 372 milj (600 kilometrov) nad površjem Zemlje. S to novo tehniko je mogoče preiskati na tisoče milj v minutah, kar je veliko hitreje od tipičnega načina, na katerega naravovarstveniki štejejo slone v nizkoletečih letalih, kar lahko traja ure. Raziskovalci pravijo, da bi ta metoda lahko bila bistvenega pomena za zagotavljanje preživetja afriškega slona ( Afriški loksondont ), vrsto, ki jo Mednarodna zveza za ohranjanje narave uvršča med ogrožene.

Preberi več: Sloni so šteti iz vesolja s pomočjo satelitov in umetne inteligence

Pospešek tleska s prstom

Ženska od blizu

(Zasluge za sliko: Nisara Tangtrakul / EyeEm / Getty Images)

(odpre se v novem zavihku)

Z uporabo visokohitrostnih kamer in senzorjev sile so raziskovalci ugotovili najhitrejši pospešek človeškega telesa: tlesk s prsti. Trki s prsti ustvarijo največjo vrtilno hitrost 7800 stopinj na sekundo in največji vrtilni pospešek 1,6 milijona stopinj na sekundo na kvadrat, je pokazala študija, objavljena novembra v Journal of the Royal Society Interface . Pospešek tleska s prstom je trikrat večji od pospeška, ki ga povzroči roka profesionalnega igralca baseballa.

'Ko sem prvič videl podatke, sem skočil s stola,' je višji avtor študije Saad Bhamla, docent za kemijsko in biomolekularno inženirstvo na Georgia Institute of Technology, je dejal v izjavi. 'Do tleska prsta pride v samo sedmih milisekundah – več kot 20-krat hitreje kot mežik z očesom, ki traja več kot 150 milisekund.'

Preberi več: Znanstveniki najdejo najhitrejši pospešek v človeškem telesu

Najbolj natančen pi doslej

Pi je iracionalno število, kar pomeni, da ima neskončno število decimalnih mest.

(Zasluge za sliko: Shutterstock)

(odpre se v novem zavihku)

Pije eden najbolj znanihiracionalna števila, kar pomeni, da ga ni mogoče izraziti kot navadni ulomek in ima neskončno število števk za decimalno vejico. Raziskovalci v Švici so zdaj izračunali najnatančnejšo vrednost pi doslej, do 62,8 bilijona decimalnih mest. Seveda izračuni, ki so trajali 108 dni, niso bili narejeni ročno, temveč s superračunalnikom. Toda ne počutite se preveč udobno s tem dosežkom. Ker je pi iracionalen, se lahko ta rekord podira znova in znova ... za vedno.

Preberi več: Pi izračunan na rekordnih 62,8 bilijonov števk

Priljubljenost vaših prijateljev

Prijatelji se držijo za roke nad glavami in strmijo v ocean.

(Zasluge za sliko: Shutterstock)

(odpre se v novem zavihku)

Glede na 'paradoks prijateljstva', idejo, ki je bila prvič oblikovana leta 1991, so vaši prijatelji običajno bolj priljubljeni od vas. Toda skupina matematikov je prišla do nove teorije, za katero pravijo, da bolje opisuje prijateljstva v resničnem svetu, glede na študijo, objavljeno maja v Journal of Complex Networks . 'Povprečja so pogosto zelo zavajajoča ali pa vsaj ne opisujejo izkušenj ljudi,' je pred tem za Live Science povedal glavni avtor George Cantwell, podoktorski sodelavec na inštitutu Santa Fe v Novi Mehiki. »Nekateri ljudje so manj priljubljeni kot njihovi prijatelji; drugi so bolj.'

Njihove nove enačbe kažejo, da je paradoks prijateljstva močnejši v družbenih omrežjih, ki jih sestavljajo ljudje z različnimi stopnjami priljubljenosti, kot je srednja šola. Če ima oseba dva prijatelja v istem družbenem omrežju kot oseba s 100 prijatelji, bo paradoks prijateljstva na splošno močnejši kot v omrežju, kjer ima najbolj družabna oseba 10 prijateljev in najmanj socialna oseba tri.

Preberi več: 'Paradoks prijateljstva' ne pojasni vedno pravih prijateljstev, pravijo matematiki

Črne luknje

Umetnik

(Zasluge za sliko: NASA/JPL-Caltech)

(odpre se v novem zavihku)

Koliko črne luknje obstajajo v vesolju? Ti skrivnostni predmeti so tako gosti, da jim ne uide niti svetloba. Astronomi ne morejo odkriti vseh črnih lukenj zunaj, zato so se obrnili na teoretične izračune. V študiji, ki je bila oktobra objavljena zbirka podatkov o predtisku arXiv , je skupina raziskovalcev izračunala, da bi lahko bilo v naši kozmični soseščini ali najbolj neposrednem okolju okoli sonca na milijone majhnih črnih lukenj, glede na NASA . Največje črne luknje, supermasivne črne luknje, so veliko redkejše od manjših; vsaka galaksija ima običajno samo enega. Na splošno so izračunali, da črne luknje zadržujejo približno 1% vse običajne snovi (ne temne snovi) v vesolju.

Preberi več: Koliko črnih lukenj je v vesolju?

Hoja okoli lune

Astronavt, ki hodi po lunini površini z Zemljo na obzorju.

(Zasluge za sliko: Shutterstock)

(odpre se v novem zavihku)

Koliko časa bi trajalo, da bi hodil naokoli luna ? Odgovor ni črno-bel; namesto tega je odvisno od številnih dejavnikov, vključno s tem, kako hitro hodite in koliko časa porabite za hojo vsak dan. Odvisno je tudi od tega, ali izberete obvoze, da se izognete grobi topografiji. Pri hipotetični hitrosti hoje do 3,1 mph (5 km/h), ki so jo raziskovalci predhodno izračunali v študiji iz leta 2014, bi trajalo približno 91 dni, da bi prehodili 6.786 milj (10.921 kilometrov) okoli lune, poroča Live Science letos. . Toda ker ni mogoče hoditi brez postanka 91 dni, bi pot verjetno trajala veliko dlje. Bolj verjetno je, da bi človek hodil nekaj ur na dan. Če bi človek hodil s to hitrostjo 4 ure na dan, bi potreboval približno 547 zemeljskih dni ali približno 1,5 leta, da bi obhodil luno.

Preberi več: Kako dolgo bi trajal sprehod okoli lune?

Sateliti, ki krožijo okoli Zemlje

Število satelitov, ki krožijo okoli Zemlje, eksponentno narašča.

(Zasluge za sliko: Shutterstock)

(odpre se v novem zavihku)

V drugem članku je Live Science raziskal vprašanje, koliko satelitov trenutno kroži okoli planeta. Odkar je Rusija leta 1957 izstrelila Sputnik, prvi satelit na svetu, ki ga je izdelal človek, je bilo postavljenih na tisoče satelitov. Od 10 do 60 jih je bilo lansiranih letno do leta 2010. Od takrat se je število izjemno povečalo: leta 2020 je bilo v nizko zemeljsko orbito poslanih 1300 novih satelitov, leta 2021 pa več kot 1400. Septembra 2021 je bilo v nizki zemeljski orbiti približno 7500 aktivnih satelitov, poroča Live Science.

Preberi več: Koliko satelitov kroži okoli Zemlje?

'Absolutna meja' človeške življenjske dobe

Slika rok stoletnika od blizu.

(Zasluge za sliko: www.victoriawlaka.com prek Getty Images)

(odpre se v novem zavihku)

'Absolutna meja' človeške življenjske dobe je lahko 120 do 150 let, glede na študijo, objavljeno maja v reviji Nature Communications (odpre se v novem zavihku). Skupina raziskovalcev je to mejo izračunala z uporabo matematičnega modela, ki je predvideval, da bo po 120 do 150 letih telo izgubilo svojo odpornost oziroma sposobnost okrevanja po bolezni in poškodbah. Toda če bi prihodnje terapije ciljale in podaljšale odpornost telesa, bi ljudje morda lahko živeli dlje, pravijo raziskovalci. Podatki za študijo so izhajali iz velikih podatkovnih nizov, ki so vsebovali zdravstvene podatke za več kot 500.000 ljudi v ZDA, Združenem kraljestvu in Rusiji. Podatki so vključevali krvne preiskave, v katerih so raziskovalci posebej iskali razmerje med dvema vrstama belih krvnih celic, ki se borijo proti boleznim.

Preberi več: Človeška življenjska doba ima lahko 'absolutno mejo' 150 let

Zanimivi Članki