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supercomputer sulla luna

16.10.2012

Uliang Chang, laureato alla University of Southern California, crede che posizionare un supercomputer sulla luna possa risolvere molti dei problemi dell'esplorazione spaziale.

Chang ha annunciato la sua idea in una conferenza a Pasadena, in California, dedicata all'esplorazione spaziale. Il piano è installare un potente supercomputer in uno dei profondi e oscuri crateri sul lato opposto della Luna. Il vantaggio di tale posizionamento è che il supercomputer sarebbe schermato dal rumore elettromagnetico dell'umanità dalla Luna. Un potente computer alimentato da una fonte di energia atomica o solare potrebbe essere utilizzato per elaborare i dati per i voli spaziali e fornire comunicazioni nello spazio profondo. Questo è diventato sempre più importante negli ultimi decenni poiché sempre più informazioni vengono raccolte da sonde robotiche e le missioni con equipaggio sono già mirate oltre l'orbita terrestre: su Marte e nella cintura di asteroidi.

Ad esempio, la rete spaziale di 13 antenne giganti situate negli Stati Uniti, in Australia e in Spagna è già sovraccaricata. È necessario costruire nuovi enormi ricetrasmettitori, il cui funzionamento è ostacolato dalla rotazione della Terra, o, secondo Chang, spostare l'elaborazione dei dati su un supercomputer lunare.

Chang crede che il supercomputer dovrebbe essere posizionato in regioni fredde vicino a uno dei poli lunari. La bassa temperatura ambiente faciliterà il raffreddamento dei microcircuiti ad alte prestazioni e, soprattutto, consentirà l'uso di materiali superconduttori super efficienti per la trasmissione di potenza. È interessante notare che Chang suggerisce di usare l'acqua per raffreddare il supercomputer. Ci sono accenni della presenza di acqua sulla Luna, ma non sono stati ancora scoperti grandi depositi di ghiaccio.

Non ci sono dubbi sull'utilità di un supercomputer lunare; la NASA ha ripetutamente affermato che nel prossimo futuro le reti di trasmissione dati nello spazio vicino alla Terra saranno sovraffollate. Se a questo aggiungiamo la futura esplorazione dello spazio profondo, oggi è necessario cercare soluzioni a questo problema. È vero, un computer lunare è molto costoso: secondo varie stime, dai 10 ai 20 miliardi di dollari, invece, può entrare a far parte di una base lunare abitata internazionale, il che semplificherà la realizzazione di un progetto ambizioso.

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Conversione del carbone in grafite anodica 13.01.2021

Gli scienziati americani sono riusciti a trasformare la polvere di carbonio grezzo in nanografite, che viene utilizzata nelle batterie agli ioni di litio.

L'industria del carbone può cambiare radicalmente la sua missione da combustione ecologicamente sporca nei forni delle centrali termoelettriche a elemento necessario per creare accumulatori di energia "verdi". Gli scienziati hanno convertito con successo la polvere di carbonio grezzo in nanografite, che viene utilizzata, tra le altre cose, nelle batterie agli ioni di litio.

Ricerche precedenti hanno dimostrato che le microonde possono essere utilizzate per ridurre il contenuto di umidità del carbone e rimuovere lo zolfo e altri minerali, ma in quest'ultimo esperimento l'unico trattamento necessario era macinare il carbone grezzo dal Powder River Basin nel Wyoming in polvere.

Durante l'esperimento, la polvere di carbone è stata posta su un foglio di rame e sigillata in contenitori di vetro con una miscela di gas di argon e idrogeno prima di essere posta in un forno a microonde. Quindi le alte temperature, la lamina di rame e il gas hanno trasformato la polvere di carbone in grafite policristallina.

L'attuale produzione di grafite di grado anodo puro al 99,99% è costosa e il processo genera rifiuti tossici. Il costo finale non è tanto il materiale quanto il processo di pulizia.

Una batteria agli ioni di litio in un'auto elettrica utilizza circa 25 kg di grafite pura per creare un anodo.

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