Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!

Notering: vi håller på att bygga upp funktionen. Så allt är ännu inte klart. Bättre navigation och transkription är på väg.

Vi lade ut våra första episoder 1997, innan det ens fanns något som hette podcast. Sedan dess har vi lagt ut över 400 föredrag och diskussioner. 2004 sände vi vår sista avsnitt över 88,9 MHz i Stockholm. Sedan dess har podden legat i träda. Men nu är den tillbaka som arkiv.

Prenumerera via RSS Kontakta oss

Tidvatten

De flesta har säkert förstått att månen är iblandad i det faktum att vattnet i haven stiger och sjunker. Men hur då? Vi får dig att inse vad det handlar om.

Transkription41 repliker · 3:38

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Tidvatten. Vad är tidvatten och vad är det som driver det?
De flesta vet att vattenståndet vid kusten varierar med olika tider på dygnet och olika dagar.
Detsamma gäller också atmosfären.
Det finns stora flöden av vätskor och gaser på jorden som hänger samman med tidvattenkrafterna.
Orsaken är månen och solens dragningskraft.
Man kan lätt förstå att månens dragningskraft skulle samla ihop vatten på den sida av jorden som vätter närmast månen.
Men det samlas också ihop vatten på den andra sidan.
Det här kan man förstå på grund av centrifugalkraften.
När en vuxen och ett barn dansar runt så kanske barnet slänger runt i en stor cirkel.
Men den vuxen som måste fungera som motvikt måste också kretsa runt en smula.
På samma sätt är det med jorden och månen.
Även jorden roterar en smula kring månen.
Och detta resulterar i en centrifugalkraft som gör att vattenståndet stiger när månen antingen står i senigt rakt ovanför den eller rakt under den.
På samma sätt påverkar naturligtvis solen även om dragningskraften är svagare.
Den är bara hälften av månens.
Två gånger om dagen inträffar det att solen står i senigt eller nadir, det vill säga rakt under den.
Och detsamma gäller månen.
Men när det ena tidvattnet inträffar vid middagstid och midnatt, det som beror på solen, så månens tidvatten vandrar runt dygnet beroende på att månen kretsar kring jorden.
Dessutom så är det så att månens bana inte ligger perfekt över ekvatorn utan har en viss lutning.
Så tidvattnet får olika höjd varannan gång.
Det här leder till att tidvattnet är ju ett ganska komplicerat fenomen.
Man kan nog observera att när det är full eller ny måne, det vill säga solen och månen ligger på en rätt linje, så inträffar springflod, då tidvattnet är som högst.
Och när månen är halv så inträffar nipflod, då är tidvattnet som lägst.
Dessutom så ställer kontinenterna och havsbottnarnas form till en massa komplikationer.
Om de inte fanns så skulle det vara som två stycken berg av vatten som rörde sig runt jorden.
Men nu tvingas vattnet röra sig i form av stora vattenmassor ute i haven.
Man kan säga att det existerar roterande vattenmassor som rör sig runt i cirklar beroende på månens och solens rörelser.
De här kallas för amfidromer.
Mitt ute i havet är tidvattnet väldigt svagt, det sker mycket små förändringar.
Men vid kusterna så blir det högre.
Normalt ligger det på ungefär en meters höjd.
Men på grund av runda vikar som framförallt när de är trattformiga samlar ihop vattnet kan det ibland bli mycket högre.
Utanför amerikanska kusten så finns det en vik där till exempel vattenståndet är 12 meter.
Man kan räkna ut kartor över det här.
Men fram till slutet av 1800-talet var man fortfarande rätt osäker på det.
Men det var först då man hade ställt upp de matematiska redskapen som krävdes för att analysera summorna av de här olika påverkningarna.
Idag förstår man tidvattnet ganska väl och förstår även hur det påverkar jordens rotation.
För genom att jorden dras ut en smula så saktas den också in.
Det här innebär att dygnet blir långsammare.
Vi förlorade faktiskt 20 sekunder per dygn på en miljon år.
Så tyvärr vi får inte mycket mer tid om dagarna på grund av tidvattnet.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Laser

Skärpa som bländar... Men också beräknar och visar vägen. Vi berättar varför laserljus fungerar som det gör. Som bonuskunskap (att skryta med för kamraterna) får du veta varför ljuset i butiksläsarna är kornigt.

Transkription40 repliker · 3:37

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Laser. Vad är egentligen en laser?
Ljus består ju av vågor.
Olika våglängder motsvarar olika färger på ljuset.
Och i en laser så är alla ljusvågorna av exakt samma våglängd.
Det är alltså en form av ljus, men väldigt välordnat.
Inte nog med att de har samma våglängd.
De är också i fas, det vill säga vågtopparna och vågdalar stämmer perfekt in med varandra.
Man kan säga att det marscherar på perfekt.
Det här kallas för koherent ljus, eftersom det summerar ihop bra.
Och eftersom det är så välordnat så kan också intensiteten bli mycket hög.
Man börjar misstänka att det skulle kunna gå att göra en laser i början av seklet.
Och under andra världskriget lyckades ryska forskare få fram en maser, mikrovågor som var så oerhört välordnade.
Och 1960 lyckades man även framställa det första laserljuset.
Laser är egentligen förkortning för Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.
Det innebär att man utnyttjar att elektroner kan hoppa till högre och lägre energitillstånd i atomer.
Normalt befinner sig elektronerna i atomerna på ett lågt energitillstånd.
Men om man tillför energi, till exempel genom att bestråla dem med kraftigt ljus, så kan de åka upp till ett högre energitillstånd.
När sedan de faller ner från det här, vilket de gör efter ett tag, så frigörs en ljuspartikel, en foton, med en given frekvens.
Om man då pumpar upp en stav, till exempel en rubin, med energi, så att väldigt många elektroner befinner sig i högre energitillstånd, kan man få en sorts kedjereaktion.
En elektron faller ner och sänder iväg en foton med en viss frekvens.
Den startar nästa atom, och nästa, och nästa, och man får en puls av laserljus.
Genom att avpassa rubinens form, så kan man få den att studsa fram och tillbaka, och därigenom organisera den upp sig och bli koherent.
Laser är oerhört användbart.
Till att börja med, så är det intensivt.
Man kan koncentrera stora energimängder med hjälp av laserljus.
Till exempel NOVA-anläggningen vid Lawrence Livermore-laboratoriet i USA, där man försöker skapa fusion genom att koncentrera enormt kraftigt laserljus på en enda punkt.
Man kan också utnyttja att det inte sprids speciellt mycket, för att få exaktade syftlinjer eller för att mäta avstånd.
Det är ju nämligen så att laserljus påverkar sig självt när det korsar.
Man kan se det här i snabbköpet när man tittar på laserscannarna i kassan.
Laserljus ser ju nämligen grynigt ut.
Det är märkliga små punkter som att när man kisar med ögat så blir de större, och när man rör sig närmare fortsätter de av samma storlek.
Det beror nämligen på att vågtoppar och vågdalar från laserljus som reflekteras från olika punkter kommer i och ur fas med varandra.
Det här kan utnyttjas för att beräkna avstånd.
Man sänder helt enkelt en laserstråle mot ett mål och låter den komma tillbaka och ser hur den påverkar sig självt.
Det här kan man utnyttja för att mäta avstånd oerhört exakt, ner på enstaka atombrädde faktiskt.
Man kan också använda det för att mäta avstånd på större skalor, till exempel avståndet i månen eller kontinentalförskjutningen.
Dessutom, de här förmågorna gör att det är möjligt att skapa hologram med hjälp av laser.
Det är helt enkelt att man belyser ett objekt med laserljus och tar och rekonstruerar objektets utseende på grund av hur de här vågorna sprids när man fångar dem på en fotografisk plåt.
Så överhuvudtaget, laserljus är en av de mest användbara upptecknaderna som har gjorts under det här århundradet.
Man kan säga att vi har fått en helt ny teknologi bara baserad på ljus.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Förbränning

Innan människan upptäckte elden, vad brände hon sig på då? Skämt åsido, få fenomen har förbryllat de gamla grekerna och andra visa människor så mycket som elden. Låt oss ge er några insikter om ett hett område.

Transkription40 repliker · 3:12

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Förbränning. Redan de gamla grekerna undrade vad eld var. De föreslog att det var ett element på samma sätt som jord, luft och vatten.
Men idag vet vi att det snarast är en process.
Förbränning är en process där kemiska reaktioner inträffar som frigör energi och där genom sätter igång mer av samma typ av reaktion.
Ett typiskt exempel är en brasa. När man antänder ett vedträ så sprider sig elden och genom att det blir varmt kan andra börja berinna.
Förbränning kräver i allmänhet syre eller något annat oxidationsmedel.
Det innebär att råmaterialet för förbränningen, vare sig det är ett stearinljus eller en vedklabbe eller papper, tar upp syre från luften, reagerar med det och att det frigörs energi.
Genom att det blir varmt blir kemiska reaktioner snabbare och det gör att mer förbränning kan inträffa.
Man brukar ju få lära sig en triangel om hur man släcker eld.
Förbränning kräver ju nämligen dels värme, dels syre, dels råmaterial som kan förbrännas.
Tar man bort något av de här kan det inte brinna vidare.
Men syre är faktiskt inte det enda som kan underhålla förbränning.
Många andra ämnen kan också producera tillräckligt med energi när de reagerar.
Det går till exempel bra att antända många metaller i halogener som klorgas.
Och vissa ämnen kan brinna utan tillgång till syre från luften utan kan plocka sitt syre eller oxidationsmedel från omgivningen.
Ett exempel är metaller.
Metaller kan faktiskt brinna.
Det är omöjligt att tända eld på en tesked men järnfilspån har så stor ytarie att de kan ta upp syre från luften och brinna bra.
Och magnesium kan brinna under vatten.
Hettan gör helt enkelt att den drar ut syret ur vattnet och man får en låga även där.
Aluminium är ännu mer reaktivt.
Aluminium kan inte släckas när det väl har börjat brinna med vatten för den plockar ut syret ur det.
Man kan inte ens hälla på sand eftersom den plockar ut syret ur sanden.
Den brinner med en enormt hög temperatur vilket gör att man kan använda den för att smälta metaller.
I och med i taget så är förbränning en ganska komplex självorganiserande process.
Det kan man till exempel se när det gäller en stearinljuslåga.
Värmen ifrån lågan gör att stearinet smälter och frigör olika gaser, framförallt kolväten.
I närheten, utav veken, finns det en kärna som inte lyser.
Där är det bara kolväten och så lite syre att ingen förbränning kan ske.
Men utanför den finns en klart lysande mantel.
Den lyser rött eller gult av kolpartiklar.
Förbränningen är ofullständig.
Det finns inte tillräckligt med syre för att alla kolväten ska förbrännas.
Men tillräckligt mycket för att det ska producera ljus och värme.
Utanför den kan man ibland se en blå slöja.
Här sker en fullständig förbränning så att det bara blir kvar vatten och koldioxid.
Eld kan man säga är en mycket enkel självorganiserande process.
Den förökar sig och ger ett nästan levande intryck.
Men den är inte kapabel till att förändra sig.
Den är helt beroende av sitt material.
Så även om man talar om levande brasor så är de inte lika levande som de andra självorganiserande processerna vi ser i biosfären.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Van Allen-bälten

Innan du far iväg till rymden bör du undersöka väderleksrapporten. Vi varnar för spridda skurar elektricitet som kan vara en rejäl fara på de riktigt höga höjderna.

Transkription23 repliker · 2:22

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Fan allbälterna. Rymden runt jorden är faktiskt inte speciellt tom.
Förutom satelliterna och rymdskrotet som i sig kan vara en trafikfara så existerade också bälten av stråling som kan vara rejäla problem för astronauter och satelliter.
Man upptäckte dem så att säga The Hard Way när man skickade upp satelliten Explorer 1 för ett antal år sedan.
Den slutade fungera och man började undersöka de datan skickade innan den gav upp.
Det visade sig att den utsatts för en massiv dos strålning.
Den här strålningen verkar bero på att det finns områden kring jorden där det är oerhört tätt med energirika partiklar och dessa kallas efter upptäcken fanallenbälten.
Solvinden består av partiklar som har blåst iväg ifrån solen, huvudsakligen protoner och elektroner.
De här sveper utåt ifrån solen med hög hastighet över 400-500 km i sekunden.
Och tätheten är relativt låg, fem partiklar per kubikcentimeter ungefär.
Men med tanke på att det är en stadig ström och mycket energi så kan de här bli ett problem.
Normalt märks det inte, men när de fångas upp av jordens magnetfält så bör de cirkulera.
De fastnar så att säga banor och lägger sig i bälterna.
De här bälterna ligger ungefär 4-5 jordradier utanför jorden, huvudsakligen kring ekvatorn.
Där cirkulerar de här partiklarna, huvudsakligen då energirika protoner och en del elektroner.
Varje farkost som rör sig mer än 500 km över jordytan kan riskera att råka på de här.
På en satellit, AT6, upptäckte man att det blev över 20 000 volt på ytan som induceras av dessa laddade partiklar.
Och naturligtvis kan detta vara väldigt riskabelt för astronauter.
Så att normalt försöker man lägga banor så att man undviker dessa.
Men det är ju lite svårt eftersom de berör ut sig åt olika håll och kan även flytta på sin aning beroende på solaktiviteten.
När solen är mer aktiv så blåser de delvis bort men det ansamlas med tiden med många partiklar här.
Under magnetiska stormar så kan de dessutom fluktuera kraftigt och fyllas på med rejält energirika saker.
Och då är det mycket olämpligt att vara astronaut i omgivningen.
Men eftersom man trots att känner till var de är så kan man så att säga göra väderleksrapporter och därigenom skydda rymdsköpen.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Explosioner

Visste du att mjöl kan explodera? Det som man menar med explosioner är en plötslig expansion av någonting. Tillåt oss expandera era kunskaper på området.

Transkription38 repliker · 3:20

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Sprängämnen. Explosioner. Det är när det frigörs mycket energi under en kort tid och en gas utvidgar sig snabbt.
Gasutvidgningen leder till en tryckvåg och om tryckvågen rör sig snabbare än ljudet i gasen så uppstår vad man kallar en chockvåg.
All energin blir fokuserad inom ett väldigt tunt skikt som kan göra mycket skada med det den träffar.
Snabb förbärning kan mycket väl producera chockvågor och explosioner.
Märkligt nog kan även vanligt mjöl bli explosivt under vissa förhållanden.
Vi har nämligen inträffat mjölexplosioner när mjöl blir uppblandat med tillräckligt mycket luft.
De enstaka kornen brinner inte så speciellt bra som vem som helst som har försökt sätta eld på en hög mjöl har märkt.
Men blandas de upp med tillräckligt mycket luft får de en stor yta och kan brinna väldigt snabbt och det uppstår en explosion.
Det har inträffat till exempel vid bränder i kvarnar då allvarliga olyckor har inträffat.
Ett annat ämne som brinner snabbt är krut.
En blandning som några kineser upptäckte när de sökte efter en metod att förlänga livet.
Man kan säga att upptäckten fick något omvända effekter även om kineserna mest intresserade sig för att göra fyrverkerier med det.
Krut består av ett ämne som oxideras, nämligen i det här fallet kol, och ämnen som oxiderar det, salpeter och svavel.
När de här reagerar så uppstår energi och restprodukterna, koldioxid, kvävoxider, svaveloxider och annat miljöfarligt, expanderar.
Om det här sker inom ett slutet utrymme så uppstår en explosion.
Krut hör dock till de lågexplosiva ämnena. Det är relativt lite energi i den kemiska reaktionen.
Högexplosiva ämnen däremot, som dynamit. Där frigörs mycket energi och man får en väldigt kraftig chockvåg.
Det mest kända är naturligtvis nitroglycerin. Dynamit är bara en form av bundet nitroglycerin.
En annan klassiker är trinitrotuolen, TNT. Det som man ofta ser på lådor i tecknade filmer.
Det som utmärker de här ämnena är att de är kväveföreningar. De innehåller den så kallade nitrogruppen.
Det är nämligen så att kväve är en gas med ett mycket lågt grundenergitillstånd.
Och det innebär att föreningar som kan sönderfalla till kväve.
Där kommer att frigörs mycket energi från detta spända tillstånd.
Det är därför som många av de kraftigaste sprängämnena är just kväveföreningar.
Vilket också gör att man kan detektera dem till exempel med neutronkameror vid kontroller på flygplatser.
Sprängämnen används både till ena och det andra.
De mest kända tillämpningarna är naturligtvis rent tekniska.
Sprängande plats för nya vägar och demolera byggnader.
Även rent militära.
Men det finns också tillämpningar inom underhållningen.
Både inom Hollywoods megaproduktioner och fyrverkerier.
Och även som konst.
Vissa konstnärer har skapat konst med hjälp av metallplattor och sprängdeg.
Mellan sprängdegen och plattorna placerar föremål.
Till exempel löv och fjädrar.
Chockvågen från sprängdegen förvrids utav föremålen.
Och skapar mönster hos plattorna som man kan plocka upp efter detonationen.
Kort sagt, sprängämnen kan användas till väldigt mycket oväntade saker.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Maxwells demon

Äntligen en tam demon! Låt oss presentera varelsen som folk tror är lösningen på Evighetsmaskinens gåta. Är detta verkligen sant?

Transkription64 repliker · 4:16

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Om du någon gång har läst fysik så har du nog hört talas om en varelse vid namn Maxwells demon.
Det är egentligen en omöjlig varelse. Kan du förklara det här närmare Anders?
Maxwells demon hittades på av Maxwell som ett litet tankeexperiment som visade att det var något skumt med fysiken.
Han tänkte sig att man har en låda med luft i. En vanlig luft med rumstemperatur.
Och mellan de två sidorna har man en skiljevägg.
Och i skiljeväggen finns en liten, liten lucka som kan öppnas och stängas lätt.
Och bredvid luckan sitter en demon. Det här är Maxwells demon. Mycket liten.
Och han släpper igenom vissa molekyler men inte andra.
Jaha, vilka?
Jo, han släpper igenom snabba molekyler från höger sida till vänster sida.
Men om det skulle komma en snabb molekyl från vänster så stänger han luckan så att de stannar kvar där.
Och när han ser till att de långsamma hamnar på höger sida.
Det här borde innebära att i en gas är det så att ju snabbare molekyler rör sig desto varmare blir det innebär det här att det blir varmt på ena sidan och kallt på en andra.
Just det.
Det borde väl innebära att man skulle kunna driva en motor nästan med värmeenergin på den ena sidan.
Jajamän.
Och det skapar en evighetsmaskin, intressant?
På sätt och vis. Man får ju inte någon ny energi här.
Men man får ju ett vettigt arbete. Man skulle verkligen kunna driva någonting med det.
Men en evighetsmaskin är inte det omöjligt?
Jo, det är någonting väldigt skumt som pågår här och det var ju det som var max rätt poäng.
Hur kommer det sig att man kan ifrån vanlig luft i rumstemmeratur få varm och kall luft?
Men det här är ju ett tankexperiment. Det funkar ju uppenbarligen inte i verkligheten.
Så den stora frågan var, varför fungerar det inte?
Ja, för det första så måste man ju ha energi för att driva luckan antar jag.
Inte nödvändigtvis. Man skulle ju kunna tänka sig att luckan har en liten fjäder.
Så att när man öppnar den så laddas fjädern upp med den energi som gick åt för att öppna den.
Och när man stänger den, ja då släpper man bara efter fjädern. Så får man tillbaka energin.
Men förlorar man inte alltid litegrann i form av värme och dylikt?
Inte nödvändigtvis det heller. På molekylnivå skulle man nog kunna bygga en väldigt väl fungerande lucka som inte disiperade någon energi.
Men då är ju bara frågan, själva demonen då om man säger så, den måste ju faktiskt avgöra om det är en snabb eller långsam molekyl.
Och det är ju där så att säga frågan får sin lösning.
Därför att den här demonen måste hålla rätt på information.
Och i den klassiska fysiken tänkte man ju inte på information. Det var bara något som fanns.
Men om man tänker efter så inser man att demonen måste lagra den här informationen i någonting.
Han måste ha ett minne.
Och det går åt energi att radera information.
Ja, det borde vi göra.
Det här är ju rätt intressant för det visar ju att det finns en koppling mellan information och värme och energi.
Och det var något man inte tänkt på tidigare.
Men om det går åt energi för att förlora information eller för att göra sig av med information.
Är det då därför som de säger att Maxwells demon är en liten lysande punkt?
Ja, det skulle man kunna säga.
Han skulle behöva göra av med väldigt mycket information eftersom det är många molekyler.
Så den skulle lysa.
Fast normalt brukar man inte tänka sig speciellt mycket om utseendet.
Nej.
Men det finns en intressant poäng här.
Och det är ju det att varför måste han göra sig av med informationen?
Kan han inte komma ihåg allting?
Ja, det är en bra fråga.
Och där kommer man in på det att om demonen hade ett jättestort tomt datominne som han bara kunde fylla så skulle han ju fungera en stund.
Men där ligger också haken.
Ett stort tomt datominne är så att säga en värmeresurs.
Det är ungefär som att vara kopplat till ett kylskåp.
Man kan utvinna energi ur det.
Inte så mycket energi naturligtvis.
Men tillräckligt mycket för att köra igång Maxwell's demon ett tag.
Så det finns en koppling till varför datorn är varm när den kör.
Så det är helt enkelt där haken ligger att det är omöjligt?
Det är omöjligt i det långa loppet.
För en kort stund kan naturligtvis Maxwell's demon köra igång det här.
Men i slutändan så kan man inte lura universum.
Man måste betala igen energin.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Rymdfart

Mikael Johansson planerar att åka till Sirius över sommarlovet. Anders Sandberg grusar förhoppningarna genom att påpeka att Mikael lär vara i medelåldern när han kommer fram

Transkription129 repliker · 7:02

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Hörru du Anders, jag skulle väldigt gärna vilja åka till Sirius nu på sommarlovet.
Du har nog en del problem med det.
Varför då?
Hastighetsbegränsningar.
Det är ju nämligen så att det går inte att röra sig snabbare än ljusets hastighet.
Varför inte det?
Det är en följd av relativitetsteorin.
Det visar sig nämligen att ju snabbare du rör dig desto mer energi krävs det för att accelerera.
Ja men, räcker det inte med att bygga ett tillräckligt stort kraftverk som du i mitt rymdskepp?
Nej, inte riktigt.
Därför att ju mer energi du lägger in desto närmare kommer ljushastigheten.
Men du kommer inte förbi den.
Det krävs oändligt mycket energi för att pressa upp ett rymdskepp till ljusets hastighet.
Och det räcker inget kraftverk till.
Oj då.
Där har vi ett problem med att resa över till Sirius på sommarlovet.
Ja men om jag tar vinterlovet också då?
Du tar lite längre tid på det helt enkelt.
Ja.
Ja då är det ju inga problem.
Det tar ju i och för sig ett par år att ta över.
Så du får samla ihop ett par sommarlov och vinterlov.
Men det är i princip möjligt.
Ungefär hur lång tid skulle det ta?
Ja, Sirius befinner sig ju ett par ljusår bort.
Kanske vore närmare med Mallorca.
Alfa Catauri på 4,3.
Ja eller Mallorca.
Men däremot är det en intressant fråga.
Hur snabbt kan man egentligen röra sig med ett rymdskepp?
Mm.
Och hur snabbt kan man röra sig med ett rymdskepp?
Ja den yttersta begränsningen är naturligtvis ljushastigheter.
Men med olika tekniker kan man ju komma upp på olika hastigheter.
Det första och enklaste är naturligtvis vanliga kemiska raketer.
Mm.
Det har man ju använt. Det finns ju en del sonder som håller på att lämna solsystemet just nu.
Voyager och Pioneer och de andra.
Men deras problem är att det kommer att ta tiotusentals år innan de kommer någon vart.
Du sa att de håller på att lämna solsystemet. Hur lång tid tar det för dem att komma ut?
Ja det beror på var du vill dra gränsen om solsystemet.
Hur lång tid tar det att komma utanför Plutospana?
Ja det har de ju redan gjort. Men det tog de alltså en 10-15 år.
Det är en fråga om alltså rejäla tidsrym det här.
Och ändå rör de här sig med ett par mil i sekunden.
Wow.
Ja men det räcker ju inte.
För ett ljusår det är den sträcka som ljuset till ryggare ger på ett år.
Och med tanke på att ljuset rör sig 300 000 kilometer per sekund så hinner det bli en del.
Jo.
Så att man behöver snabbare skepp.
Och hur skulle man kunna åstadkomma det?
Kemiska raketer verkar vara för långsamma.
Mm.
Man kan ju fundera då på atomdrivna raketer.
Ja.
En idé man hade var ju då att man tar uranstavar som blir väldigt heta.
Så pumpar man igenom vätgas eller någon annan gas.
Och så åker det ut med väldigt hög hastighet.
Och så kan man driva fram skeppet.
Och fungerar det?
Jo då.
Man gjorde en del experiment på det glada 50- och 60-talet.
Man inte brydde sig över så mycket om strålning.
Och jo det fungerar nog.
Problemet är att man inte har forskat vidare på det av miljöskäl.
Och dessutom det blir nog ganska tungt och jobbigt ändå.
Det krävs ganska mycket massa för att driva sånt här skepp.
Problemet är ju det att du måste ta med dig allt bränslet.
Och även om uranet inte tar så mycket plats så måste du ändå ha med dig reaktionsmassan du sprutar ut.
Men finns det ingen som helst möjlighet att samla på sig bränslet under gång då?
Ja en idé är ju ramjetten.
Det är att man har en stor magnet som tar och skapar ett magnetfält som suger i sig atomer som finns mellan stjärnorna.
Okej.
Och med det borde man kunna få kanske få ihop tillräckligt med massa för att faktiskt kunna ta sig framåt.
Eller hur ser det ut?
Förhoppningsvis.
Det finns vissa som menar att det skulle bli en bra broms istället.
Därför att det går åt en massa energi för det här magnetfältet.
Och det inte skulle bli tillräckligt med väte då för att driva en funktionsreaktor eller något liknande.
Så att den har sina problem.
Men finns det några fler metoder? Finns det någon som verkar något som är plausibel?
Ja då. Det finns flera. En kanske mest trolig är solsegel.
Hur fungerar det?
Man tar helt enkelt ett segel och sen låter man solvinden, eller i det här fallet solens ljus, solvinden är lite för svag, blåsa på det.
Det måste vara billigt menat. Jag har svårt att föreställa mig att man hissar en vanlig spinnaker i den situationen.
Ja, det är inte riktigt en vanlig spinnaker, men snarast aluminiumfolie.
Mycket, mycket tunn aluminiumfolie eller plastfolie.
Det är ju så att solens strålning, den överför faktiskt en viss impuls.
Och placerar man upp ett tillräckligt stort segel så trycks det utåt.
Det är därför kometens svansar alltid pekar bort från solen.
Och vad man då kan göra är att ha ett stort segel.
Och med det här kan man åka omkring inuti solsystemet.
Men det räcker inte för att lämna systemet.
Så vad man då kan göra är att ha en laser som driver på det, som pressar inifrån solsystemet.
Så att man trycker på sig själv menar du?
Nej, du lämnar kvar lasern i omloppsbanan kring, låt oss säga, Mercurius.
Där finns ju gott om solsken så man har stora solfångar för drivaren.
Sen pressar den på skeppet som då kan accelerera till rätt höga hastigheter.
Man har räknat med att den här skulle nog kunna ta sig fram på ett par decennier till till exempel Sirius.
Okej, det betyder att om jag sätter fart och bygger det här nu så skulle jag kunna ina dit till min 50-årsdag.
Sen så finns det ju en del intressanta effekter.
Det ger ju att bromsa också.
Ja, det skulle kunna vara nyttigt.
Ja, det är rätt trevligt. I alla fall blir det en kort visit.
Så att vad man kan göra är att de yttre delen av solsken frikopplas när du börjar närmare Sirius.
Och fungerar som en spegel.
Så att du skickar laser, den lyser fortfarande från solsystemet, men den reflekteras i resten av solseglet som kommer att segla vidare ut i rumen och försvinna på den kvarvarande delen för att bromsa in den.
Okej.
Sen om du ska tillbaka så får du bygga en motsvarande laseranläggning och lite mer solsegel borta vid Sirius.
Men det är ett ingenjörsproblem.
Och finns det någon rimlig chans att man kan lösa det när man väl har hunnit dit, tror du?
Förmodligen.
Vad som behövs är ju egentligen byggmaterial.
Och förmodligen så finns det asteroidbälten och sånt runt de flesta solsystem.
Då gäller det bara att ha en tillräckligt effektiv portabel gruvdrift med sig.
Någonting sånt, ja.
Men om man tänker på vad livsformer är kapabla att göra så är det inte orimligt att tänka sig ett avancerat teknik, till exempel nanoteknologi, som skulle kunna göra det här.
Det är inget man kanske gör de närmsta decennierna, men det är förmodligen ganska genomförbart.
Sen finns det lite problem med Sirius-systemet just.
Vilka då?
Jo, det är ju en blåvit ganska ljustark stjärna och en liten vit värld.
Det är möjligt att de har blåst bort väldigt mycket av gruset och skräpet.
Så jag skulle nog rekommendera att du tittar över till exempel till Vegas, som man vet har en gasdisk.
Mm.
Jag har alltid drömt om att få åka till Betelgrus.
Vad tror du om den är den?
Det tar lång tid, men den lämmer av ytterst sevärd.
Fast annars har jag alltid tyckt att Delta Pavonis är bra så här års.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Sandslott

Hur kan en konstruktion av sand hålla ihop? (Hört talas om betong någon gång?) Anders Sandberg består till 70 % av ämnet som gör det möjligt.

Transkription24 repliker · 2:40

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Sandslott. Man säger ju att man inte ska bygga hus på lösansand, men hur kommer det sig att man egentligen kan bygga sandslott?
Trots allt, sandkorn borde ju inte kitta ihop speciellt mycket. De borde bara rinna ut i en hög.
Men hur kan man i så fall skapa komplexa strukturer som sandslott eller renta sandskulpturer?
Som alla vet som har lekt på en strand så handlar det om hur mycket vatten som finns.
Det har nämligen visat sig att det vattnet är det som kittar ihop sandkornen när man bygger ett sandslott.
Det är nämligen så att vattenmolekylerna binder sig gärna mot ytan på sandkorn.
Det beror på vad man kallar hydrofila samspel. Hydrofil, det vill säga vattenälskande.
Det är nämligen så att kiselkorns yta och många andra mineraler binder ganska bra mot vatten.
På samma sätt som att fett och oljor inte binder bra mot vatten och därför tenderar att isolera sig från det.
Och det här gör att placerar man ner sandkorn i vatten så kommer många vattenmolekyler att lägga sig som en hinna runt ytan.
Och även på sanden på en ordinär strand omges av små vattenhinnor.
Men vatten har också en utspänning vilket gör att två sandkorn med vattenhinnor när de kommer för nära varandra uppstår en brygga av vatten.
Och den här bryggan försöker dra dem samman.
Och det leder i sin tur till att man kan skapa stabila sandkonstruktioner.
Det visar sig att om man provar att tillsätta mer och mer vatten till torr sand så blir den mer och mer stabil.
Först är det bara möjligt att producera en konisk sandhög.
Med lite mer vatten så kan man få en bättre vinkel på konen men inte mycket mer.
Men vid en viss kritisk gräns av vatten så börjar det bilda klumpar och man kan skapa godtyckligt komplicerade sandkonstruktioner.
Naturligtvis, med för mycket vatten så blir det för löst och rinner bort.
Men eftersom vatten i sin tur rör sig fritt och om det finns överflöd så försvinner det så tenderar sandkonstruktionen att stabilisera sig själva.
Ett trick de professionella sandslotsbyggarna har är att man gräver en grop i stranden ner till den vattennivå som finns under den.
Där kan man få sand som är mättad med vatten och därmed idealiskt att bygga med.
Så nästa gång man leker på sandtranden kan man tänka på att det är ett komplicerat samspel av fysik.
Både i fråga om molekylernas uppförande på sandkornets yta och de mekaniska krafterna mellan olika klumpar av sand som bygger upp vackra sandslott.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

För att ladda ner föredragen till din dator istället för att bara lyssna på dem, högerklickar du på länken “Ladda ner föredraget” och väljer “Spara som” eller motsvarande för din webbläsare.