Làm thế nào để khai thác kim loại quý hiếm trong vũ trụ?

Làm thế nào để khai thác kim loại quý hiếm trong vũ trụ?

Còn nằm sâu hơn dưới lớp bề mặt của các tiểu hành tinh có thể là các lớp cacbon và silicon. Theo các quy luật vật lý, cacbon dưới lực ép lớn có thể chuyển thành kim cương. Các nhà vật lý của trường Đại học Princeton và trường Đại học Carnegie (Mỹ) cho rằng, các dòng sông, biển và thậm chí là đại dương của các tiểu hành tinh sẽ có rất nhiều khí metan và dầu mỏ.

Hiện tại con người chỉ có thể chiêm ngưỡng các mỏ kim cương và mỏ dầu tự nhiên trên các tiểu hành tinh. Nhưng theo nhà vật lý Katharina Lodders tại trường Đại học Washington, khối lượng kim loại có thể tồn tại ở những tiểu hành tinh gần hệ Mặt trời. Qua phân tích thông tin thu được bằng kính viễn vọng Huygens, nhà vật lý Lodders cho rằng trên sao Mộc có khả năng tồn tại titan.

Đến nay, các nhà khoa học cho rằng tâm của các hành tinh trong hệ Mặt trời được hình thành nhờ ion, nicken và canxo. Theo các giả thiết khoa học đó, ban đầu các chất hoá học này được tụ lại ở dạng đám mây bụi khí bao quanh Mặt trời. Tuy nhiên, nhà vật lý Lodders cho rằng vẫn còn tồn tại những lớp đá cuội và đá lăn trong các đám mây đó.

Những hòn đá cuội khi rơi xuống Trái đất có thể chứa grafit và thậm chí các phần tử kim cương. Chính những khối đá cuội qua hàng tỉ năm vận động có thể đã tạo ra một hành tinh có kích thước cực lớn chứa các mỏ dầu và kim cương.

Năm 1999, Mỹ đã hạ cánh thành công trạm vũ trụ NEAR lên hành tinh Eros. Sau khi phân tích cấu trúc bề mặt của hành tinh Eros, các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện thấy trên hành tinh Eros chứa khoảng 20 tỉ tấn nhôm và khoảng 20 tỉ tấn platin, vàng và một số kim loại quý hiếm khác. Nói cách khác, hiện đang có những mỏ kim loại quý hiếm khổng lồ bay xung quanh Trái đất, trị giá ước tính khoảng 20 – 30 nghìn USD.

Các hành tinh có kim cương và dầu mỏ nằm cách rất xa Trái đất và với khoa học hiện nay loài người chưa thể khai thác được nguồn tài nguyên quý giá này. Nhưng hy vọng với tốc độ phát triển khoa học như vũ bão hiện nay, không bao xa nữa con người có thể khai thác được các mỏ vàng và dầu khí trong vũ trụ để bổ sung cho nguồn năng lượng thế giới đang cạn kiệt dần như hiện nay.

Lời giải nào cho sự mất tích bí ẩn của các hạt neutrino?

Neutrino là một trong số các hạt cơ bản cấu thành vật chất. Chúng thường được gọi là “bóng ma” do đặc tính tương tác quá yếu ớt với các dạng khác của vật chất. Chúng chia thành 3 dạng: electron – neutrino, moun – neutrino và tau – neutrino. Các neutrino sinh ra từ các phản ứng hạt nhân trong lòng Mặt trời đều là dạng electron – neutrion.

Đầu thập kỷ 70, các nhà khoa học đã thực hiện nhiều thí nghiệm để xác định lượng neutrino đến Trái đất. Tuy nhiên, họ chỉ tìm thấy khoảng 1/3 số hạt neutrino so với ước tính. Những hạt còn lại đi đâu? Có điều gì sai lầm trong lý thuyết về Mặt trời, hay trong nhận thức của chúng ta về neutrino?

Sau nhiều năm nghiên cứu, đến nay các nhà khoa học đã có được lời giải rõ ràng: Chính electron – neutrino, trong quá trình “chu du” từ nhân Mặt trời tới Trái đất, đã chuyển hoá sang dạng moun – neutrino và tau – neutrino khiến các nhà khoa học không phát hiện được. Thực tế, tổng lượng electron – neutrino được sinh ra từ Mặt trời vẫn bằng với số lượng tính toán theo mô hình.

Máy dò neutrino khổng lồ

Nghiên cứu được thực hiện bởi một máy dò neutrino khổng lồ đặt ngầm dưới lòng đất Canada – Đài nghiên cứu Neutrino Sudbury (SNO). Tổ hợp này nằm sâu tới 2 km trong một mỏ niken gần Sudbury, Ontario, gồm một quả cầu tròn chứa 1.000 tấn nước nặng, bên ngoài là các máy dò. Nhiệm vụ duy nhất của nó là phát hiện các dạng tương tác của neutrino.

Trong phân tử nước nặng, nguyên tử hydro được thay thế bằng đồng vị nặng deuterium. Khi một nguyên tử deuterium bị một electron – neutrino bắn phá, nó sẽ tách thành một proton và một neutron. Nhờ vậy các máy dò đếm được số hạt này. Hai dạng còn lại của neutrino không thể bẻ gãy nguyên tử deuterium.

So sánh số hạt đếm được với một kết quả khác do máy dò ở Nhật Bản thực hiện, số lượng các neutrino đếm được ở Nhật Bản nhiều hơn, với đủ cả 3 loại. Điều đó chứng tỏ trong hành trình bay đến Trái đất, electron – neutrion đã chuyển hoá thành moun – neutrion và tau – neutrion.

Các nhà khoa học cũng cho rằng, dù có số lượng rất lớn, nhưng tổng khối lượng của các neutrino lại rất nhỏ, do vậy, chúng hầu như không thể ngăn chặn quá trình nở rộng của vũ trụ.

Đơn vị thiên văn là gì?

Ánh sáng Mặt trời cần 8 phút 19 giây đi từ Mặt trời tới Trái đất, đến sao Thiên vương cần phải 5 giờ 48 phút. Với khoảng cách này thì năm ánh sáng là một đơn vị quá lớn.

Khi nghiên cứu các thiên thể trong hệ Mặt trời, các ngôi sao và đám ngôi sao vì việc dùng đơn vị thiên văn là một việc làm rất thích hợp.

Vì sao vệ tinh khí tượng địa tĩnh có thể dự báo thời tiết?

Vệ tinh khí tượng địa tĩnh “đứng yên” trên bầu trờim cách bề mặt Trái đất khoảng 36.000 km. Trên vệ tinh được trang bị máy ảnh tinh xảo để chụp liên tục hướng di chuyển của các tầng mây, sự biến đổi của nhiệt độ bề mặt và tình hình chuyển động của các cơn bão… trên một vùng rộng lớn và truyền kịp thời những hình ảnh đã chụp được về trạm thu ở dưới mặt đất.

Trên mặt đất sau khi đón những tín hiệu đến từ vệ tinh, liền chuyển đổi tín hiệu thành hình ảnh. Cho nên chúng ta có thể nắm được tình hình biến đổi của các tầng mây trên cao. Nếu đem những hình ảnh đó ghi lên bản đồ có sẵn thì có thể biết một cách tương đối chính xác về sự biến đổi của các tầng mây trên cao ở nhiều nơi. Vệ tinh khí tượng địa tĩnh chẳng những có thể dự báo chuẩn xác về sự biến đổi của nhiệt độ không khí, hướng gió sắp tới, đường đi của bão… Vì vậy nó có tác dụng lớn trong việc dự báo thiên tai…