ארבעים קשישים בבתי הספר התיכוניים נסעו מרחבי הארץ לוושינגטון הבירה, השבוע, עבור תכנית המדע המדעי Intel של 2010, תוכנית של החברה למדע והציבור. בעודם כאן, הסטודנטים הציגו את הפרויקטים שלהם לסבב שופטים באקדמיה הלאומית למדעים. והלילה, אינטל תכריז אילו סטודנטים זכו בפרסים (ביניהם פרס עליון של 100, 000 דולר).
דיברתי לאחרונה עם שניים מהפיינליסטים על הפרויקטים שלהם: האחד על תוכנה שיכולה לאפשר לחלליות לעוף בחלל עם מעט דלק, ואחרת על ההשפעות המסוכנות של שריפת נרות מקורה על איכות האוויר.
אריקה דבנדיקטיס, אלבוקרקי, ניו מקסיקו: "נסיעה בכביש המהיר הבין-פלנטרי: מערכת ניווט חללית אוטונומית"
דבנדיקטיס רצתה להיות אסטרונאוט במשך שנים, אך כשקראה מאמר על "הכביש המהיר הבין-פלנטרי", היא התעניינה על הרכבים שנשאו אסטרונאוטים. המאמר הסביר את התיאוריה שמאחורי רשת התחבורה הבינלאומית, מערכת של שבילים בחלל המאפשרת לחלליות לנסוע במעט מאוד אנרגיה. באמצעות המסלולים, חלליות יכולות לנוע במערכת השמש עם מעט דלק או ללא דלק. במקום זאת הם מנווטים במסלולי דרך כוח משיכה ותנועת כוכבי לכת, כמו שסירת מפרש יכולה להפליג באמצעות זרמי אוקיינוס ורוח בלבד.
חלליות השתמשו בנתיבי אנרגיה נמוכה כדי לנווט בחלל לפני כן, מה שזכור ביותר כאשר יפן חילצה את משימת הירח Hiten בשנת 1991, וגם במשימת "בראשית" של נאס"א, שמקיפה את השמש וכדור הארץ על אחד ממסלולי ה- ITN לאיסוף חלקיקי רוח סולאריים. אולם דבנדיקטיס אומר כי השיטה מעולם לא שימשה במיוחד כדי לנסוע לכוכבי לכת אחרים. תחום מחקר זה איבד את מרבית מימונו בעשור האחרון, מה שאומר שמחקרים בנתיבי אנרגיה נמוכה כמעט נעצרו.
המטרה שלה היא להחיות אותה.
לוויינים משתמשים לעתים קרובות בנתיבי אנרגיה נמוכה כדי לנסוע בחלל, אומר דבנדיקטיס, באמצעות יכולת שמירה על תחנות (שיטות כמו מקדם יונים או מפרש סולארי לשמירת חללית במסלול ספציפי) זה נותן להם הנעה רציפה בחלל.
Debenedictis עיצבה תוכנה המבוססת על מושג זה. כאשר משתמשים בה בחללית, התוכנה יכולה לעזור לוויינים או חללית הישאר על אחד המסלולי של ITN עם מעט מאוד דלק. ובהתבסס על חישוביה של דבנדיקטיס, התוכנית שלה יכולה לחסוך לתעשיית החלל עלויות דלק של מיליוני דולרים עבור הלוויינים והחלליות שלהם ואולי אף תקצץ את הזמן שנדרש לנסוע בין כוכבי לכת - נניח מכדור הארץ לירחי יופיטר - בתוך חצי.
חברת Debenedictics משוחחת עם חברת בואינג בתקווה להפעיל את התוכנה שלה על הציוד שלהם, כדי לראות כיצד לוויינים וחלליות אחרות יגיבו לה שיטות תחזוקה. במקום אסטרונאוט, היא רוצה עכשיו להיות מהנדסת תעופה וחלל כדי שתוכל להמשיך במחקר שלה ולהפוך מסלולי אנרגיה נמוכה למציאות.
"אף אחד לא מממן מסלולי אנרגיה נמוכה כרגע, אבל חושב שזה אזור מגניב שעדיין לא הוברר", אמרה. "זו תקופה טובה עבורי להיות בסביבה."
Otana Jakpor, ריברסייד, קליפורניה: "זיהום אוויר מקורה: השוואה בין חומר חלקיקי עדין (ראש הממשלה 2.5) מפליטות מנרות פרפין וסויה."
אנשים רבים במדינת הבית של אוטנה ג'קפור בקליפורניה דאגו מזיהום אוויר בחוץ. אבל הם צריכים להיות מודאגים באותה מידה מהזיהום בבתיהם שלהם, אומר ג'קפור.
על פי ארגון הבריאות העולמי, מדי שנה מתים כ -2.4 מיליון איש ברחבי העולם ממחלות הקשורות לזיהום אוויר. הרבה מחשיפה זו לזיהום מתרחשת בתוך הבית.
בהשראת אמה, הסובלת מאסטמה קשה, עברה ג'קפור כמה שנים בחקר זיהום אוויר מקורה. הפרויקט האחרון שלה בוחן את החלקיקים שמשחררים נרות מקורה העשויים מסויה ופרפין. מה שמייצר חומר חלקיקי דק, כמו זה שמשוחרר מנרות, כל כך מסוכן הוא גודלו הקטן, אומר ג'קפור. מכיוון שהם חלקיקים כה זעירים, הם משפיעים יותר מאשר רק על נשימה. החלקיקים יכולים להיכנס עמוק אל דרכי הנשימה ומשם לזרם הדם, ו לגרום להתקפי לב וסרטן.
באמצעות צג אוויר מאוניברסיטת קליפורניה בריברסייד, ניסתה ג'קפור גם נרות פרפין וגם נרות סויה בביתה, ומדדה את כמות החלקיקים הקטנים באוויר לפני שריפת נרות, תוך שריפתם ואחרי שהוצאתם.
היא גילתה כי נר פרפין אחד יכול לייצר חלקיקים עדינים פי 50 (PM 2.5) מאשר נר סויה. היא גילתה שגם לנפט שעווה של הנרות, תוצר לוואי של הנר הבוער, יש דמיון לפליטת דיזל - מסרטנים ידועים. תקן איכות האוויר הלאומית לחומרים חלקיקים חיצוניים, כמו דיזל, הוא 35 מיקרוגרם למטר קוביות למשך 24 שעות. נר הפראפין ג'קפור חקר שוחרר 52 מיקרוגרם למטר קוביה באותה תקופה.
"אני לא רוצה שאנשים יפחדו ויחשבו שהם כבר לא יכולים לקנות נרות, אבל אני חושב שחשוב שאנשים יהיו ידע ומידע על מה שהם קונים, " אומר ג'קפור.
אבל לדעת מה אתה קונה זה דבר קשה כי נרות רבים אינם בעלי תוויות. אפילו נרות שתויגו כסויה עשויים להיות מעורבבים בפרפין, אומר ג'קפור, וישנם כמה גורמים נוספים שיכולים להשפיע על PM 2.5, כמו ניחוחות או מתכת בפתילות.
אלה גורמים שג'קפור רוצה ללמוד בעתיד. בינתיים היא פעילה כדוברת איגוד הריאות האמריקני, ומעידה בשימועים סביבתיים על מחקריה. "אני אוהבת להיות מסוגל ללכת ולהשמיע את קולי, " היא אומרת.
