https://bodybydarwin.com
Slider Image

הדלת הצירים הכפולה בין האסטרופיזיקה לצבא

2022

אחת התוצאות הבולטות של המאה העשרים של אינספור בריתות בין אסטרופיזיקה לצבא היא פצצת ההיתוך התרמו-גרעינית, שעקרונות העיצוב שלהם נובעים בחלקם מחקירותיו של האסטרופיזיקאי על הכור היתוך הקוסמי התופס את מרכזו של כל כוכב. דוגמה פחות מתפרצת, מהמאה שלנו, היא מכשיר ChemCam (קיצור של כימיה ומצלמה) בראש רובר הסקרנות, שהחל להתגלגל על ​​פני מאדים באוגוסט 2012. ממקומו הרקיע על התורן של הרובר, ChemCam יורה פולסי לייזר לעבר סלעים. ואדמה ואז משתמש בספקטרומטר שלה כדי לנתח את האיפור הכימי של מה שהתאדה.

מי או מה בנה את ChemCam? המעבדה הלאומית של לוס אלמוס: מקום הולדתה של פצצת האטום, מקורם של מאות כלי חלליות המיועדים לשימוש על ידי הצבא ובית המרכז למדעי כדור הארץ והחלל, חטיבה במרכז לחינוך לביטחון לאומי וכן מרכז של תמיכה באסטרופיזיקה. מעבדת לוס אלמוס פועלת בחסות המינהל הלאומי לביטחון גרעיני, שתפקידו לשמור ולהגן על מאגר הנשק הגרעיני של אמריקה, ובמקביל פועל לצמצם את התפשטותם של מלאי כזה במקומות אחרים בעולם. ואסטרופיסיקאים במעבדה משתמשים באותה מחשב-על ותוכנה דומה כדי לחשב את התפוקה ממיזוג מימן בלב כוכב בו משתמשים פיזיקאים כדי לחשב את תפוקת פצצת המימן. יהיה עליכם להסתכל רחוק כדי למצוא דוגמא ברורה יותר לשימוש כפול.

נניח שאתה רוצה לדעת מה מתרחש במהלך פיצוץ פצצה גרעינית. אם היית לוחץ את הזנים הרבים של חלקיקים תת-אטומיים, ועוקב אחר האופן בו הם מתקשרים ומועברים זה לזה בתנאים מבוקרים של טמפרטורה ולחץ שלא לדבר על החלקיקים שנוצרים או נהרסים בתהליך אני מבין מהר שאתה צריך יותר מעיפרון ונייר. אתה צריך מחשבים. מחשבים חזקים.

מחשב שתוכנת כראוי יכול לחשב פרמטרים מכריעים עבור תכנון פצצה גרעינית, הצתה ותנובות נפץ, כך שהוא יכול לחזות למה לצפות מניסוי. כמובן, ניסוי . במהלך פרויקט מנהטן, בשנות הארבעים של המאה העשרים, השתמשה בלוס אלמוס במחשבים מכניים ובטבלטורי כרטיסי אגרוף מוקדמים של יבמ לחישוב תשואות פצצות אטום. עשור לעשור, ככל שעוצמת המחשוב גדלה באופן אקספוננציאלי, כך גם הכוח לחשב ולהבין בפירוט את התרחשויות הגרעין בפיצוץ גרעיני. והצרכים של לוס אלמוס טיפחו את המסע המתמשך לבנות את המחשב המהיר ביותר בעולם.

מחשבים מהדור השני של שנות השישים, מרוהטים בטרנזיסטורים שהאיצו מאוד את ביצועיהם, בחלקם איפשרו את הסכם איסור הגרעין על ניסוי גרעיני משנת 1963. בעוד שדורות מאוחרים יותר של מחשבים לא הפסיקו את מירוץ החימוש, הם הציעו דרך מעשית לבדוק מערכות נשק מבלי לפוצץ שום דבר. עד שנת 1998 מחשב העל לוס אלמוס הכחול מאונטיין יכול לרוץ 1.6 טריליון חישובים בשנייה. בשנת 2009, Roadrunner של המעבדה הגדיל את המהירות הזו פי שש מאות מאה אחוזת, עד לאבן הדרך של חישובי רביעי לשנייה. בסוף 2017, מחשב העל של טריניטי תפס גורם נוסף של ארבע עשרה בכוח המחשוב.

אנו יודעים שכוכבים מייצרים אנרגיה בדיוק באותו אופן כמו שפצצות מימן עושות. ההבדל הוא שההתמזגות הגרעינית הנשלטת שקורה בליבת הכוכב מכילה במשקל הכוכב עצמו, ואילו בלוחמה האיחוי הגרעיני אינו נשלט באופן חיובי המטרה המדויקת של פצצה. וזו הסיבה שאסטרופיסיקאים קשורים זה מכבר למעבדה הלאומית של לוס אלמוס ולמחשבי העל שלה. מדעני תמונות שפועלים משם בצדדים הנגדים של קיר מסווג. מצד אחד, יש לך חוקרים העוסקים בפרויקטים סודיים ש"אחראים על שיפור הביטחון הלאומי באמצעות יישום צבאי של מדעי הגרעין. " בצד השני, יש לך חוקרים שמנסים להבין כיצד כוכבים ביקום חיים ומתים. כל אחד מהצדדים הוא אביזר לצרכים, לאינטרסים ולמשאבים של האחר.

אם אתם מחפשים ראיות נוספות, חפש במערכת הנתונים האסטרופיסיקית של SAO / NASA מחקרים שפורסמו בשנת 2017 שכותביהם שותפים קשורים למעבדה הלאומית של לוס אלמוס. אתה תשחזר 102 ניירות. בממוצע, זהו מאמר אסטרופיזיקה המתפרסם כל 3.6 יום. וזה המחקר הלא מסווג. בשלב הבא, עיין בכותרות העיתונים המזוהים עם לוס אלמוס לאורך השנים. סופרנובות מתבררות כחביב רב שנתי. למשל, פורסם בשנת 2013, שם יש את "פרויקט עקומת האור של לוס אלמוס סופרנובה: שיטות חישוביות." בשנים 2013–14 יש רצף בן שלושה ניירות: "למצוא את הפיצוצים הקוסמיים הראשונים. I. זוג אי-יציבות Supernovae II. Supernovae-Core ו- קריסה" III. Supernovae Pulsational אי יציבות זוגית. "לשנת 2006 תמצא" דוגמנות זעזועים של סופרנובה עם לייזרים אינטנסיביים. "במשך שנים קודמות, תראה כותרות כמו" בדיקת אסטרופיזיקה במעבדה: הדמיות עם קוד ה- FLASH "(2003) ו- "התפרצויות גמא-ריי: הפיצוצים הקוסמיים העוצמתיים ביותר" (2002).

יליד הפחד מהמלחמה הקרה, הברית בין החלל לביטחון לאומי נותרה חיה וקיימת באזורים הגיאופוליטיים הבלתי יציבים של המאה העשרים ואחת. וזה מתנדנד על דלת ציר כפול.

הוצג מהאביזר למלחמה על ידי ניל הגרש טייסון ואוויס לאנג. זכויות יוצרים © 2018 מאת ניל דה גראס טייסון ואוויס לאנג. משמש באישור המו"ל, WW Norton & Company, Inc. כל הזכויות שמורות.

הדילים הטובים ביותר שקיימים בשבוע הסייבר הזה

הדילים הטובים ביותר שקיימים בשבוע הסייבר הזה

התכה של חתיכות ברגיות חמורות יותר מכפי שהן נשמעות, אך מדען זה מצא דרך ללמוד אותם

התכה של חתיכות ברגיות חמורות יותר מכפי שהן נשמעות, אך מדען זה מצא דרך ללמוד אותם

עלינו לערוך עריכת גנים במשטרה.  ארגון הבריאות העולמי מסכים.

עלינו לערוך עריכת גנים במשטרה. ארגון הבריאות העולמי מסכים.