https://bodybydarwin.com
Slider Image

La porta a doble vessant entre l’astrofísica i els militars

2021

Un dels resultats destacables del segle XX de les innombrables aliances entre astrofísica i militar és la bomba de fusió termonuclear, els principis de disseny dels quals sorgeixen en part de les investigacions de l’astrofísic sobre el gresol còsmic que ocupa el centre de tota estrella. Un exemple menys explosiu, del nostre propi segle, és l’instrument ChemCam (curt per a Química i Càmera) a l’altura del rover Curiosity, que va començar a truncar a Mart l’agost del 2012. Des de la seva posició skybox al pal del rover, ChemCam dispara polsos làser a les roques. i sòl i, a continuació, utilitza el seu espectròmetre per analitzar el maquillatge químic del que es va vaporitzar.

Qui o què va crear ChemCam? El laboratori nacional de Los Alamos: lloc de naixement de la bomba atòmica, originari de centenars d'instruments de naus espacials dissenyats per a l'ús dels militars, i seu del Centre de Ciències de la Terra i de l'Espai, una divisió del Centre Nacional d'Educació en Seguretat i un nucli de suport per astrofísica. Los Alamos Lab opera sota els auspicis de l’Administració nacional de seguretat nuclear, la missió de la qual és mantenir i protegir la plantilla d’armes nuclears d’Amèrica alhora que treballa per a disminuir la proliferació d’aquests dipòsits en altres llocs del món. I els astrofísics del laboratori utilitzen el mateix supercomputador i un programari similar per calcular el rendiment de la fusió d'hidrogen al cor d'una estrella que els físics utilitzen per calcular el rendiment d'una bomba d'hidrogen. Hauríeu de mirar cap amunt i cap amunt per trobar un exemple més clar de doble ús.

Digueu que voleu saber què es produeix durant l'explosió d'una bomba nuclear. Si haguessis de tabular les moltes varietats de partícules subatòmiques i fer un seguiment de les formes en què interaccionen i es transmeten les unes a les altres en condicions controlades de temperatura i pressió per no parlar de les partícules que es creen o es destrueixen en el procés ràpidament m’adonaria que necessites més que un llapis i paper. Necessiteu ordinadors. Ordinadors potents

Un ordinador programat adequadament pot calcular paràmetres crucials per al disseny de bombes nuclears, l’encesa i els rendiments d’explosius, de manera que pot predir què esperar d’un experiment. Per descomptat, experiment significa la detonació real d'una bomba nuclear, ja sigui en una prova o en guerra. Durant el Projecte Manhattan, als anys quaranta, Los Alamos va utilitzar calculadores mecàniques i tabuladors de primeres targetes de l'IBM per calcular els rendiments de la bomba atòmica. Dècada a la dècada, a mesura que la potència informàtica va augmentar exponencialment, també ho va fer la potència per calcular i comprendre detalladament els esdeveniments nuclears en una explosió nuclear. I les necessitats de Los Alamos van fomentar la recerca sostinguda de construir l’ordinador més ràpid del món.

Els ordinadors de segona generació dels anys seixanta, proveïts de transistors que van accelerar molt el seu rendiment, en part van fer possible el Tractat de prohibició de proves nuclears de 1963. Si bé les generacions posteriors d’ordinadors no van aturar la cursa d’armes, van oferir una manera viable de provar sistemes d’armes sense en realitat detonar res. El 1998, el supercomputador Los Alamos, Blue Mountain, podria fer càlculs d'1, 6 bilions de milions per segon. Al 2009, Roadrunner del laboratori havia augmentat aquesta velocitat en més de sis-cents vegades, fins a arribar a la fita d'un quadril·límetre per segon. A finals del 2017, el seu supercomputador Trinity havia acumulat un altre factor de catorze anys en matèria de potència informàtica.

Sabem que les estrelles generen energia de la mateixa manera que ho fan les bombes d’hidrogen. La diferència és que la fusió nuclear controlada que succeeix en el nucli de l'estrella està continguda pel pes de l'estrella mateixa, mentre que a la guerra, la fusió nuclear es descontrola positivament. L'objectiu precís d'una bomba. I és per això que els astrofísics han estat associats des de fa temps amb Los Alamos National Lab i els seus supercomputadors. Els científics de la fotografia treballen en costats oposats a un mur classificat. Per un costat, teniu investigadors dedicats a projectes secrets que són els "responsables de millorar la seguretat nacional mitjançant l'aplicació militar de la ciència nuclear". A l’altra banda, teniu investigadors que intenten esbrinar com viuen i moren les estrelles de l’univers. Cada costat és accessori a les necessitats, interessos i recursos de l'altre.

Si voleu obtenir més proves, busqueu el sistema de dades d’astrofísica SAO / NASA per a la investigació publicada el 2017 els autors de la qual estan associats al laboratori nacional de Los Alamos. Recuperareu 102 papers. De mitjana, es tracta d’un treball d’astrofísica publicat cada 3, 6 dies. I aquesta és la investigació sense classificar. A continuació, escanegeu els títols dels papers afiliats a Los Alamos amb els anys. Les supernoves resulten ser un favorit perenne. Per exemple, publicat l'any 2013, hi ha el "Projecte de la corba de llum de Los Alamos Supernova: mètodes computacionals". Entre el 2013 i el 14 hi ha una seqüència de tres papers: "Trobar les primeres explosions còsmiques. I. Supernovae d'inestabilitat de parella II. Supernoves de col.lapse i III". Supernovae pulsàtil de la inestabilitat de parella. "El 2006 trobareu" Modelar els Xocs Supernova amb Làsers Intensos ". Durant anys anteriors, veureu títols com" Testing Astrophysics in the Lab: Simulations with the FLASH Code "(2003) i "Esclats de rajos gamma: les explosions còsmiques més poderoses" (2002).

Nascuda amb la por a la guerra freda, l’aliança entre l’espai i la seguretat nacional es manté viva i bé en els inestables climes geopolítics del segle XXI. I es balanceja per una porta de doble frontissa.

Extracte de Accessory to War per Neil deGrasse Tyson i Avis Lang. Copyright © 2018 de Neil deGrasse Tyson i Avis Lang. Usat amb permís de l’editor, WW Norton & Company, Inc. Tots els drets reservats.

Estalviar Groenlàndia podria salvar el món

Estalviar Groenlàndia podria salvar el món

Aquests drons planten arbres disparant podes de llavors a terra

Aquests drons planten arbres disparant podes de llavors a terra

Els esculls pròfins de Cuba són ideals per a descobrir grans taurons martell

Els esculls pròfins de Cuba són ideals per a descobrir grans taurons martell