(صفحه(12(صفحه(10(صفحه(6(صفحه(9(صفحه(7(صفحه(8(صفحه(15(صفحه(11(صفحه(5(صفحه(16(صفحه(13(صفحه(4(صفحه (2.3.14


يكشنبه 13 تير 1389- شماره 19685

رژيم لاغري با مترو و اتوبوس؟
آينده اي بدون پلاستيك
خداحافظي با صداهاي مزاحم
پاركينگ براي همه



رژيم لاغري با مترو و اتوبوس؟

پژوهشگران آمريكايي در بررسي هاي خود نشان دادند كه استفاده از وسايل حمل و نقل عمومي نه تنها موجب حفظ محتويات كيف پول مي شود، بلكه به لاغري و كاهش وزن نيز كمك مي كند.
جملاتي از قبيل «مترو و اتوبوس شما را لاغر مي كند!» بر روي وسائل حمل و نقل عمومي به چشم نمي خورند اما به زودي مي توان براي تشويق مردم به استفاده از اين خدمات شهري انتظار ديدن چنين شعارهاي تبليغاتي را داشت.
اين شعارها مي تواند يك ريشه علمي داشته باشد. به طوري كه به تازگي دانشمندان دانشگاه پنسيلوانيا دريافتند كه استفاده از سرويسهاي حمل و نقل شهري نه تنها از ديدگاه اقتصادي و حفظ محيط زيست اهميت دارند، بلكه مي توانند در مبارزه با چاقي نيز به كار روند.
اين تحقيقات نشان مي دهد كه استفاده منظم از قطار، مترو و اتوبوس در كاهش وزن به روشي سريع و آسان نقش مهمي ايفا مي كنند.
اين پژوهشگران به منظور دستيابي به اين نتايج به مدت 365 روز دو گروه از داوطلبان را شامل افرادي كه براي رفتن به سر كار از وسائل نقليه عمومي استفاده مي كردند و افرادي كه خودروي شخصي را ترجيح مي دادند رصد كردند.
در تفاوت با افراد سوار بر ماشين شخصي آنهايي كه اتوبوس و مترو را ترجيح مي دادند به طور متوسط در مدت يكسال، سه كيلو وزن بيشتري از دست دادند.
اين دانشمندان توضيح دادند: «پياده روي روزانه براي رسيدن به ايستگاه علت اين كاهش وزن است.»
براساس گزارش تلگراف، شبكه حمل و نقل عمومي در آمريكا نسبت به خطوط متروي اروپا و ژاپن از انشعابات كمتري برخوردار است. به همين علت اين تحقيقات با هدف تشويق دولت به سرمايه گذاري در بخش توسعه مترو انجام شده است.

 



آينده اي بدون پلاستيك

پلاستيك با گورستان هاي زباله ميانه خوبي ندارد. صدها سال طول مي كشد تا يك بطري پلاستيكي كه از مواد نفتي تشكيل شده، در زمين تجزيه شود. اين در حالي است كه مواد پلاستيكي 25 درصد از فضاي گورستان را اشغال كرده اند.
به گزارش گاردين، دو مشكل ياد شده توليد مواد بسته بندي بيوپلاستيك (پلاستيك زيستي) را در انستيتو تحقيقاتي دانشگاه علوم و فناوري ميسوري به موضوعي مهم تبديل كرده است اما اين دانشمندان به دنبال فرمولي براي ساخت پلاستيك فوق تجزيه پذير هستند كه طي چند ماه از بين برود. پس از به پايان رسيدن فضاي دفن زباله در شهرهاي آمريكا، بيوپلاستيك به يكي از فناوري هاي قابل توجه در اين كشور تبديل شده است. توليد زباله در ايالات متحده به حدي زياد است كه پيش بيني مي شود ظرفيت گورستان زباله ايالات آلاسكا، كانكتيكات، دلاور، كاروليناي شمالي، نيو همپشاير و رودآيلند تا پنج سال آينده تمام شود.
به گزارش گاردين دكتر «كي بي لي» استاد مهندسي شيمي دانشگاه علوم و فناوري ميسوري به همراه گروه خود روي فرمول پلاستيك فوق تجزيه پذير ساخته شده از موادي چون فيبر و نشاسته تحقيق مي كنند. اين مواد طبيعي به اندام هاي جانداران امكان مي دهد مواد دور ريختني را تجزيه كنند. از سوي ديگر به كار بردن موادي چون نشاسته در ساخت بيوپلاستيك ها، نه تنها عمل تجزيه در طبيعت را سرعت مي بخشد، بلكه از هزينه توليد آن هم مي كاهد.
گروه تحقيقاتي «لي» پليمرهاي تجديدپذيري چون گليسرول (فرآورده جانبي سوخت زيستي) و اسيدپلي اكتيك (فرآورده جانبي جاصل از تخمير اتانول) را بررسي مي كنند. دانشمندان بر اين باورند كه با ساخت و تركيب مواد پليمري به فرمول مطلوبي در ساخت فيلم ها، بطري ها و داروهاي گياهي دست پيدا خواهند كرد، اما محققان معتقدند پلاستيك هاي زيستي معايبي هم دارند. اين مواد از پلاستيك هاي نفتي پر هزينه تر است و در عين حال در مقايسه با پلاستيك هاي معمولي ساختار ضعيف و آسيب پذيري دارد.
«لي» در اين باره مي گويد: «دستيابي به يك محصول پلاستيكي مقاوم در برابر فرسودگي، شكاف و تغيير شكل و رنگ در طول عمر مفيد آن و قابليت تجزيه پذيري پس از دوره كاركرد، كار دشوار و دور از ذهني است.»
مشكل هزينه هاي زياد توليد موضوع جديدي نيست. در اوايل قرن بيستم «هنري فورد» و
«جورج كارور» دو مخترع آمريكايي فرمول پلاستيك مشتق شده از موادغذايي را در آزمايشگاه بررسي كردند، اما نتيجه اين بود كه مواد پلاستيكي زيستي از نظر قيمت با پلاستيك هاي نفتي قابل رقابت نيست. اما امروز قيمت فزاينده نفت در كنار نوآوري هاي اخير در فرمول هاي بيوپلاستيكي چشم انداز تجاري اميدواركننده اي را براي اين محصول رقم زده است. براي مثال بيوپلاستيك ها براي برخي از محصولات مثل مواد پر كردني، حمل كننده محصولات كشاورزي، كيف ها و مواد بسته بندي با تاريخ انقضاي كوتاه مدت كاربرد زيادي دارد. گروه تحقيقاتي بازار ايالات متحده پيش بيني مي كند نياز 330 ميليون دلاري بازار اين كشور به پلاستيك تجزيه پذير هر ساله
7/13 درصد افزايش مي يابد.
دسته ديگري از تحقيقات روي ارتقاي مواد بيوپلاستيكي معطوف است. دكتر «ديويد گرول» استاديار مهندسي كشاورزي و سيستم هاي زيستي دانشگاه دولتي يوا در حال كار روي ضعف ساختار بيوپلاستيك ها و تقويت آن به وسيله نانورس است.
تكه هاي بسيار ريز رس تنها بين 10 تا 20 ميليونيم متر ضخامت دارند. محققان دانشگاه يوا همچنين از نوعي پروتئين در بيوپلاستيك ها استفاده مي كنند كه از گياه ذرت و سويا به دست مي آ يد و ساختار مقاوم تري دارد. به گفته «گرول» يكي از موارد كاربرد بيوپلاستيك ها در گلدان ها است. گلدان هاي بيوپلاستيكي به همراه گياه در داخل زمين قرار مي گيرند و در حالي كه تجزيه مي شوند، مواد مورد نياز گياه را فراهم مي كنند.
يكي ديگر از تحقيقات قابل توجه در زمينه بيوپلاستيك ها، به آزمايشگاه دكتر
«امانوئل جيانليس» و گروهش در دانشگاه كورنل تعلق دارد. اين گروه با استفاده از تكنيك هاي نانو فناوري، نوعي مواد تركيبي توليد مي كند كه با حفظ انسجام و دوام ماده، سريع تر تجزيه مي شود. دانشگاه كورنل نوعي ماده تركيبي را به وجود آورده اند كه دقيقا مشابه پلاستيك پليمري عمل مي كند، اما ويژگي جالبش اين است كه در كود گياهي و در دماي اتاق، ظرف هفت هفته تقريبا به طور كامل تجزيه مي شود.
تجزيه سريع اين بيوپلاستيك به دليل فاصله كم ميان ذرات تشكيل دهنده آن صورت مي گيرد كه آن را در مقابله حمله شيميايي و تغذيه ميكروب ها آسيب پذير مي كند؛ از اين رو عمل تجزيه و انحلال با سرعت بيشتري انجام مي شود. از سوي ديگر اين پلاستيك زيستي دماي بالاتري را تحمل مي كند كه اين ويژگي، آن را براي دامنه گسترده تري از محصولات سازگار مي كند. چشم انداز تحقيقات بيوپلاستيك اميدواركننده است. افزايش جهاني قيمت سوخت و كاهش فضاي دفن زباله ها مي تواند پس از سال ها، پلاستيك هاي قابل بازيافت «فورد» و «كارور» را تحقق بخشد.

 



خداحافظي با صداهاي مزاحم

شايد تا به حال برايتان پيش آمده كه نيمه هاي شب از سروصداي زياد و صداي بلند داد يا موسيقي مزاحم از خواب بپريد و حسابي كلافه شويد؛ ولي بايد گفت كه اين مشكل به زودي به تاريخ خواهد پيوست. دانشمندان نمونه اي از «شنل صوتي» را به نمايش درآوردند كه مي تواند اشيا را در برابر امواج صوتي نفوذناپذير كند.
به گزارش ديلي تلگراف، اين فناوري كه در مجله فيزيكال به آن پرداخته شده در ساخت خانه ها، سالن هاي كنسرت پيشرفته و جنگنده هاي نظامي ضد صوت كاربرد خواهد داشت.
البته دانشمندان پيش از اين هم دستگاههايي را ساخته اند كه با بهره گيري از پوشش صوتي در برابر ريز موج ها، آنها را به اصطلاح نامرئي مي سازد، اما نتوانسته بودند به موادي كه براي ساخت اين ابزار به كار مي رود، دست پيدا كنند.
به گفته پروفسور «جان پدري» كه متخصص پوشش سازي در كالج سلطنتي لندن است، ساختار و اساس پوشش سازي سالها است كه بر دانشمندان آشكار شده اما آنچه براي پوشش صوت در اختيار نبوده، نوعي از مواد است كه براي ساخت شنل ضدصدا مورد نياز است.
گروه محققان اسپانيايي كه اين فناوري جديد را ارائه داده اند، بر اين باورند كه رمز دستيابي به يك وسيله ملموس و عملي كه قادر باشد امواج صوتي را دفع كند، كريستال صوتي است.
اين تركيبات مصنوعي كه به متاماده هم مشهور است، در طراحي و ساخت ابزارهاي صوتي گوناگون به كار مي رود.
«پدري» مي گويد: «مواد تشكيل دهنده شنل صوتي برخلاف مواد معمولي، بر ساختار داخلي خود استوارند. كريستال هاي صوتي هرگونه صداي محيطي اشيا را همانند جريان آب در كوهستان تغيير مسير و جهت مي دهد.» «خوزه سانچز دهسا» از دانشگاه پلي تكنيك والنسيا و يكي از اعضاي طراح اين فناوري جديد نيز گفته است: «ايده پوشش صوتي در واقع منحرف كردن امواج صوتي است كه يك شيء را احاطه مي كند و بايد دفع شوند.» به اعتقاد دكتر «دهسا»، موادي كه از مجموعه اي از سيلندرهاي كوچك تشكيل شده اند، از پوشش صوتي پشتيباني مي كنند.
شبيه سازي ها نشان مي دهد 200 لايه از متاماده ها به طور چشمگيري، اشيا را در مقابل صدا پوشش مي دهد. اين در حالي است كه لايه هاي نازك تر مي توانند فركانس هاي مخصوصي را منحرف و دفع كنند. «دهسا» افزود: «ميزان ضخامت اين لايه ها به طول موجي كه قرار است آن را پوشش دهند، بستگي دارد.»
دكتر «دهسا» قصد دارد اين مواد ضد صوت را در آزمايشگاه بيازمايد تا از موفقيت شبيه سازي اطمينان پيدا كند. با اين وجود محققاني از جمله پروفسور «پندري» معتقدند كه اقدامات اوليه در اين مرحله اهميت بيشتري دارد و گام نخست در دستيابي به شنل صوتي برداشته شده است.
به گفته «پدري» شنل صوتي به هيچ وجه پديده غيرواقعي يا غيرممكني نيست و از اين رو به انجام عمليات فوق العاده نياز ندارد. سپر صوتي، فناوري است كه مي توان به راحتي آن را توليد كرد.
اما به اعتقاد هر دو اين محققان، اگر يك ماده به مرحله توليد تجاري برسد، در آن زمان از كاربردهاي متفاوتي برخوردار خواهد بود. از ديوار صوتي مي توان در ساخت خانه هاي ضدصدا استفاده كرد يا اينكه به منظور ارتقاي كيفيت صوتي در سالن هاي موسيقي مورد استفاده قرار بگيرد. همچنين مي توان با استفاده از اين فناوري كه قادر به دفع امواج صوتي است، سروصدا را از مناطق خاص (مثل نواحي مسكوني كه در نزديكي فرودگاهها واقع شده است) دفع كرد.
سپر صوتي همچنين در صنايع نظامي هم كاربرد فراواني پيدا مي كند. به اعتقاد محققان با بهره گيري از شنل صوتي مي توان زيردريايي ها را از تشخيص رادار در امان نگه داشت و كلاس جديدي از جنگنده هاي مخفي را خلق كرد. با اين وجود، مواد اوليه بايد به دقت آزمايش و بهينه سازي شود. اما مشكل اين است كه با بكارگيري اين مكانيسم در زيردريايي ها هزينه سوخت چند برابر مي شود.
تحقيق روي شنل صوتي از سوي دانشمندان دانشگاه دوك در كاروليناي شمالي و دانشگاه علوم و فناوري هنگ كنگ در حال پيگيري است.در اوايل سال جاري ميلادي، دو گروه تحقيقاتي، ساختار و رياضيات مورد نياز ساخت شنل صوتي را به نمايش گذاشتند.
همچنين ساير دانشمندان هم تاكنون اشيايي را عرضه كرده اند كه نمي توان با استفاده از پرتوهاي الكترومغناطيس مثل ريزموج ها آنها را آشكار ساخت. براي مثال دانشمندان دانشگاه دوك در سال 2009 نشان دادند كه چطور يك سيلندر كوچك مسي در برابر ريزموج ها نامرئي شد. در اين تكنيك، يك متاماده شامل 10حلقه فايبرگلاس كه با عنصر مس احاطه شده بود، ريزموج هاي دور شيء را منحرف و از سمت ديگر شيء خارج كرد. اين در حالي است كه به چشم بيننده، اين ريزموج ها مستقيما از درون سيلندر مسي عبور مي كند.
اما محققان به چيزي بيشتر از پوشش صوتي مي انديشند. آنها اميدوارند به يك ابزار نامرئي سازي دست يابند كه «نور» را با طول موج هاي مختلفي كه با چشم قابل مشاهده است، تغيير مسير دهد. دكتر «دهسا» در اين باره مي گويد: «فناوري پوشش نوري هنوز در مراحل ابتدايي قرار دارد. ما معتقديم دستيابي به شنل صوتي در مقايسه با ابزار مشابهي براي تغيير مسير و پوشش اشيا از نور امكان پذيرتر است.»

 



پاركينگ براي همه

با پياده سازي بزرگ ترين شبكه سنسوري بي سيم دنيا، بيش از يك چهارم خيابان هاي سان فرانسيسكو به سيستم پاركينگ هوشمند مجهز شدند.
در اين سيستم كه توسط پژوهشگران دانشگاه بركلي طراحي شده است از وسيله اي به نام bump استفاده شده كه قطعه اي پلاستيكي به ابعاد 10 در 10 سانتيمتر است و شامل يك سنسور بي سيم و يك باتري كوچك با عمر پنج تا 10 سال است و در پياده روي كنار محل پارك اتومبيل جاسازي مي شود.
مجموعه اين «bump»ها يك شبكه اينترنتي بي سيم را تشكيل خواهد داد كه اطلاعات پاركينگ ها را به مديريت مركزي مي فرستد و سپس اين اطلاعات روي تابلوهاي نصب شده در خيابان، وب سايت هاي اينترنتي و همچنين نقشه هاي روي تلفن هاي هوشمند به نمايش درمي آ يد و رانندگاني كه قصد پارك خودروي خود را دارند، قادر مي سازد در هر لحظه با مراجعه به يكي از اين منابع از نزديك ترين جاي خالي پارك اتومبيل در اطراف خود آگاه شده و در عرض چند ثانيه خود را به آنجا برسانند.اين سيستم همچنين به شهروندان امكان مي دهد كه مبلغ پاركومتر را از طريق تلفن پرداخت كنند و بدون آنكه نيازي به بازگشت به محل پارك خودرو باشد به شارژ پاركومترشان اضافه كنند. برنامه ريزان شهري از اين سيستم براي زيرنظر گرفتن سرعت جريان ترافيك شهرها استفاده مي كنند كه به تقويت اطلاعات ترافيك و كمك به برنامه ريزي براي حل آن مي انجامد.

 

(صفحه(12(صفحه(10(صفحه(6(صفحه(9(صفحه(7(صفحه(8(صفحه(15(صفحه(11(صفحه(5(صفحه(16(صفحه(13(صفحه(4(صفحه (2.3.14