Rok 2019 ve vědě

Ohlédnutí za zajímavými událostmi ve vědě a technice roku 2019.

Jednou z nejzajímavějších událostí je udílení Nobelových cen, souhrn je zde.

Rok 2019 v chemii

Některé zajímavé události v chemii jsou shrnuty na posteru z compoundchem.com.

Myši s infračerveným viděním

Toto by mohla být cesta k modifikaci i lidského zraku, samozřejmě je to běh na dlouhou trať.

Reference

1. Nanotechnology makes it possible for mice to see in infrared
2. Mammalian Near-Infrared Image Vision through Injectable and Self-Powered Retinal Nanoantennae

První foto černé díry

Černé díry jsou velice zajímavé objekty, jejich existence byla předpovězena roku 1915 Albertem Einsteinem v rámci obecné teorie relativity. Jedná se o velmi hmotná tělesa, z jejichž gravitačního pole nedokáže uniknout ani světlo. Proto je pořízení jejich fotky náročná záležitost.

EHT (Event Horizon Telescope) byl zahájen v roce 2012 a pomocí pozorování rádiového záření o vlnové délce 1,3 mm se snaží o pozorování právě černých děr. Vlnová délka byla zvolena tak, aby byla minimalizována absorpce hvězdným prachem. Postupně se do něj zapojilo osm observatoří po celém světě a více než 200 vědců. Výsledná data se zpracovávala v MIT, jako zajímavost lze uvést, že vzhledem k jejich objemu je nebylo možné poslat po síti, ale musely se převézt fyzicky (více než 8 000 TB, cca půl tuny disků).

Pro pozorování byla zvolena černá díra v centru galaxie M87, která je od nás vzdálena 55 miliónů světelných let a má hmotnost asi sedmi miliard Sluncí. Jako druhý cíl byla zvolena bližší černá díra (asi 26 000 světelných let), ta se nachází v Mléčné dráze, ale má hmotnost jen čtyři milióny Sluncí.

Velkým problémem bylo zpracování takového množství dat do konečného obrázku, na tomto úkolu pracovali vědci z MIT pod vedením dr. Katie Bouman.[5] Zpracování dat z galaxie M87 trvalo více než dva roky.

Reference

1. First Image of a Black Hole
2. První snímek černé díry
3. First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole
4. Event Horizon Telescope
5. TED: How to take a picture of black hole

Bakterie vyrábějí ekologické palivo z oxidu uhličitého

Vědci z CU Boulder vyvinuli světlem aktivované kvantové tečky (quantum dots), které umožní mikroorganismům vyrábět plasty a palivo z oxidu uhličitého ve vzduchu. Pomocí difuze vědci zavedli do běžných bakterií z půdy speciálně upravené kvantové tečky. Po jejich vystavení slunci došlo k aktivaci metabolické dráhy, která ze vzdušného CO₂ produkuje bioplasty nebo biopalivo a to s velmi vysokým výtěžkem.

Reference

• These nano-bugs eat CO2 and make eco-friendly fuel

Datová média

Požadavky na datový prostor neustále rostou, proto se objevují datová média s vyšší a vyšší kapacitou. Seagate začal dodávat 16 TB disky a připravuje se na výrobu 18 a 20 TB.[1,2]

Stejně tak stoupají nároky na kvalitu fotografií a videa, v roce 2019 přišly do výroby SD i microSD karty s kapacitou 1 TB.[3,4]

Reference

1. Seagate Ships 16 TB CMR Hard Drives, Preps 18 TB SMR HDDs
2. Seagate v H1 2020 vydá 18TB a 20TB pevné disky. Do roku 2026 slibuje 50 TB s HAMR
3. Lexar Announces 1TB 633x SDXC™ UHS-I card, the behemoth of storage capacity
4. Micron Unveils World’s First 1TB microSD Card to Meet Consumer Demand for Mobile Storage

Fullereny ve vesmíru

Fullereny jsou velmi zajímavé allotropy uhlíku, jde o uzavřené klece složené z atomů uhlíku. Poprvé byly objeveny v roce 1985 v produktu odpařování uhlíku v heliové atmosféře.

Hubbleův teleskop pozoroval absorpční spektrum fullerenu C₆₀ (Buckminster fulleren), což je silný důkaz jeho přítomnosti v mezihvězdném prostoru. Hubbleův teleskop byl využit, aby získaná data nebyla ovlivněna atmosférou.

Reference

• The Hubble Space Telescope Has Just Found Solid Evidence of Interstellar Buckyballs
• Diffuse interstellar bands
• Confirming Interstellar C60 + Using the Hubble Space Telescope

IPv4 vyprodány

IPv4 je čtvrtá verze Internet Protocolu, která teoreticky poskytuje 2³² adres (cca 4 miliardy). V dnešní době je postupně nahrazován šestou verzí, tj. IPv6 (ten poskytuje až 2¹²⁸ adres). Bohužel není nástup protokolu IPv6 tak rychlý, jak by bylo vhodné. IPv4 v dnešní době nevyhovuje, jak nízkým počtem dostupných adres, tak i špatnou kompatibilitou s moderními službami a problematickým přečíslováním sítě při změně poskytovatele internetu.

IP adresa typu IPv4 se skládá ze čtyř číslic v rozsahu 0-255, tzn např. 192.168.0.1. Naproti tomu verze 6 zavádí adresy ve tvaru osmi hexadecimálních číslic oddělených dvojtečkou, např.: 2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7334.

25. listopadu 2019 byl přidělen poslední segment /22 adres IPv4.[1] Z dlouhodobého hlediska je jediným řešením rozšíření protokolu IPv6 a nahrazení protokolu IPv4, čímž se tento problém odstraní. V současnosti se nedostatek IP adres řeší hlavně pomocí NAT (Network Address Translation), ale to je pouze krátkodobé řešení, které přináší i některé nové problémy

Reference

1. The RIPE NCC has run out of IPv4 Addresses
2. IPv4 address exhaustion
3. IPv6