Mesin SABRE, Pesawat Konvensional yang Dapat Keluar Angkasa

prototipe Pesawat SABRE yang di simpan di musium sains

SABRE berada di jantung mesin roket yang dirancang untuk pesawat konvensional langsung ke angkasa (satu tahap ke orbit) untuk memungkinkan akses ruang efektif yang handal, responsif dan biaya, dan dalam konfigurasi yang berbeda untuk memungkinkan pesawat melakukan penerbangan pada kecepatan tinggi (lima kali kecepatan suara) di atmosfer.

Di masa lalu, upaya untuk merancang satu tahap ke orbit sistem propulsi telah gagal sebagian besar disebabkan oleh berat suatu pengoksidasi on-board seperti oksigen cair, yang dibutuhkan oleh mesin roket konvensional. Salah satu solusi yang mungkin untuk mengurangi jumlah oksidator on-board yang dibutuhkan adalah dengan menggunakan oksigen yang sudah ada di atmosfer dalam proses pembakaran seperti mesin jet biasa. Ini penghematan berat dan akan memungkinkan transisi tunggal dari menggunakan kendaraan peluncur multi-tahap untuk multi-stage penggunaan kendaraan peluncur tunggal.


SABRE adalah mesin pertama yang mencapai tujuan ini dengan beroperasi dalam dua mode roket: awalnya dalam mode bernapas dan kemudian dalam mode roket konvensional:

1. Modus menghirup udara - mesin roket menggunakan udara atmosfer sebagai sumber oksigen (seperti dalam mesin jet yang khas) untuk membakar dengan bahan bakar hidrogen cair dalam ruang pembakaran roket

2. Modus roket konvensional - mesin berada di atas atmosfer dan transisi menggunakan konvensional on-board oksigen cair.

Dalam kedua modus dorong yang dihasilkan menggunakan ruang pembakaran roket dan nozel. Hal ini dimungkinkan melalui sintesis dari unsur roket dan teknologi turbin gas.

Pendekatan ini memungkinkan kendaraan bertenaga SABRE untuk menyimpan membawa lebih dari 250 ton oksidan on-board dalam perjalanan mereka ke orbit, dan menghilangkan kebutuhan untuk tahap besar, menggunakanya pertama yang disingkirkan setelah oksidan yang dikandungnya telah habis, yang memungkinkan pengembangan pertama sepenuhnya kendaraan akses ruang dapat digunakan kembali seperti Skylon.

Sementara ini terdengar sederhana, masalahnya adalah bahwa dalam modus bernapas, udara harus dikompresi menjadi sekitar 140 atmosfer sebelum injeksi ke dalam ruang pembakaran yang menimbulkan suhu sangat tinggi sehingga akan meleleh setiap bahan yang diketahui. SABRE menghindari ini dengan terlebih dahulu memakai pendinginan udara untuk di gunakan  sebagai penukar panas Pra-dingin (precooler) sampai hampir cair. Kemudian kompresor turbo yang relatif konvensional menggunakan teknologi mesin jet dapat digunakan untuk memampatkan udara ke tekanan yang dibutuhkan.

Ini berarti ketika SABRE berada di atmosfer bumi mesin bisa menggunakan udara untuk membakar dengan bahan bakar hidrogen daripada oksigen cair seperti yang digunakan ketika dalam modus roket, dan  memberikan 8 kali lipat perbaikan dalam konsumsi propelan. Modus bernapas dapat digunakan sampai mesin telah mencapai lebih dari 5 kali kecepatan suara dan ketinggian 25 kilometer yang merupakan 20% dari kecepatan dan 20% dari ketinggian yang dibutuhkan untuk mencapai orbit. Sisanya 80% dapat dicapai dengan menggunakan mesin SABRE dalam mode roket.

Untuk akses ruang, dorong selama bernapas pendakian adalah variabel tetapi sekitar 200 ton per mesin. Selama pendakian roket ini meningkat menjadi 300 ton tetapi kemudian mencekik bawah menuju akhir pendakian untuk membatasi percepatan longitudinal untuk 3.0g.


Evolusi Engine Siklus SABRE

Desain SABRE berevolusi dari Mesin Siklus Liquid-Air (LACE) yang memiliki ruang pembakaran roket tunggal dengan pompa terkait, pra-burner dan nosel yang digunakan dalam kedua mode. Mesin LACE menggunakan kapasitas pendinginan kriogenik bahan bakar hidrogen cair untuk mencairkan udara yang masuk sebelum memompa. Sayangnya, mencairkan udara dalam jenis siklus memerlukan aliran bahan bakar yang sangat tinggi.

Ini kesalahan yang harus dihindari di mesin SABRE, yang hanya mendingin udara untuk batas uap dan menghindari pencairan, sehingga mengurangi kebutuhan pendinginan dan aliran bahan bakar hidrogen cair. Hal ini juga memungkinkan penggunaan kompresor turbo yang relatif konvensional dan menghindari kebutuhan untuk kondensor udara.

Mesin SABRE pada dasarnya adalah sebuah siklus mesin roket tertutup dengan tambahan pre-cooled turbo kompresor untuk memberikan tekanan pasokan udara yang tinggi ke ruang bakar. Hal ini memungkinkan operasi dari nol kecepatan maju di landasan pacu dan hingga Mach 5,5 dalam mode bernapas selama pendakian. Sebagai kerapatan udara jatuh dengan ketinggian mesin akhirnya beralih ke roket murni mendorong kendaraannya (misalnya Skylon) ke kecepatan orbital (sekitar Mach 25).

Diagram menunjukkan dalam bentuk yang disederhanakan siklus SABRE lengkap. Udara dari intake (biru) ditampilkan akan meskipun Pra-cooler dan ke kompresor. Pendinginan dicapai dengan helium (hijau) yang telah dirinya didinginkan oleh HX4 menggunakan bahan bakar hidrogen cair (ungu). Setelah itu telah meninggalkan Pra-pendingin helium selanjutnya dipanaskan di HX3 oleh produk-produk dari Pra-burner untuk memberikan energi yang cukup untuk menggerakkan turbin dan hidrogen cair (LH2) pompa.

Dalam mode roket HX3 menyediakan semua energi untuk menggerakkan pompa LH2 dan oksigen cair (LOX) pompa dalam mesin. Menggunakan kembali panas dengan cara ini meningkatkan efisiensi mesin.

Sebagai diagram siklus, menggambarkan penggunaan penukar panas ringan yang diperlukan dalam mesin SABRE dan merupakan inovasi teknologi kunci untuk memungkinkan mesin SABRE untuk dikembangkan.

Animasi di bawah ini menunjukkan siklus SABRE dalam bentuk disederhanakan.


Anatomy mesin SABRE

Guncangan Otak Meningkatkan Kemampuan Matematika, apakah bisa ?

Guncangan Otak Meningkatkan Kemampuan Matematika

Stimulasi otak listrik diuntungkan pelajaran selama berbulan-bulan, tapi kritikus menunjuk ke ukuran kecil penelitian

Tiga kecerdasan dasar yaitu membaca, menulis dan berhitung bisa menjadi empat. Stimulasi listrik acak, teknik yang menerapkan arus lembut melalui tengkorak, menyebabkan dorongan jangka panjang dalam kecepatan perhitungan mental, studi laboratorium kecil mahasiswa telah ditemukan.

Jika stimulasi otak mengganggu dan terbukti aman dan efektif dalam uji kelas yang lebih besar, teknologi bisa meningkatkan bentuk-bentuk tradisional penelitian, kata Roi Cohen Kadosh, ahli syaraf kognitif di University of Oxford, Inggris, yang memimpin penelitian. "Beberapa orang akan mengatakan bahwa mereka yang buruk di matematika akan tetap buruk. Itu tidak mungkin terjadi. "

Tim Cohen Kadosh menjadi berita tahun 2010, ketika itu menunjukkan bahwa bentuk yang berbeda dari sentakan listrik  transkranial stimulasi arus searah (TDCS) - membantu relawan untuk belajar dan mengingat sistem nomor terdiri dari simbol asing.

Dalam TDCS, arus listrik terus menerus antara elektroda ditempatkan pada bagian yang berbeda dari kulit kepala, mengaktifkan neuron di satu area dan menenangkan mereka di bagian lain. Rasanya seperti bayi menarik-narik lembut pada rambut Anda. Sebaliknya, dengan transkranial stimulasi acak-noise (TRNS), "orang bertanya 'apakah Anda yakin itu?'" Kata Cohen Kadosh. Seperti namanya, teknik ini melibatkan arus listrik yang mengalir melalui elektroda dalam pulsa acak, mengaktifkan neuron di beberapa daerah otak. Tidak ada bukti yang menunjukkan bahwa metode tersebut tidak aman, katanya.

Dalam studi terbaru, timnya bertugas 25 siswa Oxford dengan menghafal fakta-fakta matematika (seperti 2 x 17 = 34) dan perhitungan lebih rumit (misalnya, 32 - 17 + 5). Tiga belas relawan menerima TRNS ke korteks prefrontal, bagian dari otak yang terlibat dalam kognisi yang lebih tinggi, saat melakukan masalah ini selama lima hari berturut-turut. Mereka menjadi lebih cepat pada kedua tugas daripada relawan dalam kelompok kontrol, yang dirangsang dengan listrik hanya sebentar.

Uji Surprise

Para relawan (dan peneliti mereka) berpikir bahwa studi ini akan berakhir di sana. Tapi enam bulan kemudian, tim Cohen Kadosh punya 12 dari mereka kembali di laboratorium dan diuji seberapa cepat dan akurat mereka menjawab masalah matematika yang sama - kali ini tanpa stimulasi listrik.

Keenam relawan kembali yang sebelumnya menerima rangsangan yang rata-rata 28%, atau lebih dari satu detik, lebih cepat daripada kelompok kontrol pada benar menjawab masalah yang melibatkan perhitungan. Ketika tim Cohen Kadosh yang mereka uji untuk belajar menghafal, mereka tidak menemukan perbedaan antara dua kelompok. Hasilnya diterbitkan hari ini di Current Biology.

Para peneliti juga mengukur aktivitas otak partisipan dengan alat yang disebut spektroskopi inframerah-dekat, yang mengukur perubahan dalam aliran darah ke daerah tertentu dari otak. Mereka menemukan bahwa setelah enam bulan, aktivitas korteks prefrontal selama perhitungan memuncak lebih cepat pada sukarelawan yang telah menerima stimulasi daripada kelompok kontrol. Cohen Kadosh berspekulasi bahwa perbaikan matematika, dalam bagian, hasil pengolahan kognitif yang lebih efisien.

"Penemuan ini sangat menarik," kata Daniel Ansari, seorang neuroscientist kognitif di University of Western Ontario di London, Kanada, namun ia tidak menemukan perbaikan jangka panjang yang luar biasa, karena jumlah kecil sukarelawan yang kembali untuk pengujian. Ansari menambahkan bahwa temuan harus diterapkan pada kelas dengan hati-hati. "Pelatihan yang digunakan di sini adalah sangat dibikin dan tidak menyerupai cara di mana keterampilan matematika biasanya diperoleh," katanya.

Cohen Kadosh berharap untuk mencari pendanaan untuk menguji stimulasi otak listrik di kalangan murid nyata di ruang kelas, bukan di laboratorium dengan mahasiswa di salah satu universitas terkemuka di dunia. Dia mengatakan bahwa pendekatan baru sangat diperlukan untuk membantu sekitar 20% dari anak-anak yang mengalami kesulitan belajar matematika yang signifikan.

Mesin-mesin yang menghasilkan TRNS belum tersedia secara luas, namun mesin TDCS dapat memiliki beberapa ratus dolar dan membuat kurang. Kadosh menerima reguler e-mail dari orang yang meminta rekomendasi untuk stimulasi otak, atau penjelasan mengapa hal itu tidak bekerja untuk mereka. Dia tidak merekomendasikan pendekatan: "Jangan coba-coba di rumah," katanya.

sumber: Nature Megazine

Penemuan Sumber Mata Air yang Berumur 2,64 miliar tahun

Penemuan Sumber Mata Air yang Berumur 2,64 miliar tahun

Pencarian pada tanda-tanda aktivitas mikroba terisolasi di kerak bumi.

24 Mei 2013

Para ilmuwan yang bekerja 2,4 kilometer di bawah permukaan bumi di tambang Kanada telah menemukan sumber mata air yang tetap terisolasi selama setidaknya satu miliar tahun. Para peneliti mengatakan mereka belum tahu apakah sesuatu telah tinggal di sepanjang waktu ini, tapi air mengandung tingkat tinggi kadar metana dan hidrogen, zat yang tepat untuk mendukung kehidupan.

Penyaringan air dari lantai tambang Ontario mendalam telah terperangkap di bawah tanah selama lebih dari satu miliar tahun. Ini gelembung gas dengan membawa nutrisi yang bisa menopang kehidupan mikroba.

Kantong micrometre skala mineral miliaran tahun dapat menahan air yang terperangkap selama pembentukan mineral . Tapi tidak ada sumber mata air yang mengalir bebas melewati celah atau pori-pori yang saling berhubungan dalam kerak bumi sebelumnya telah ditunjukkan untuk tinggal terisolasi selama lebih dari puluhan juta tahun.

"Kami mengharapkan cairan ini menjadi mungkin puluhan, bahkan mungkin ratusan juta tahun," kata Chris Ballentine, seorang ahli geokimia di University of Manchester, Inggris. Dia dan timnya cermat menangkap air yang mengalir melalui patah tulang pada deposit sulfida 2,7 miliar tahun di sebuah tambang tembaga dan seng dekat Timmins, Ontario, memastikan bahwa air tidak kontak langsung dengan udara tambang.

Sampai saat ini, tim menggunakan tiga baris bukti, semua didasarkan pada jumlah relatif berbagai isotop gas mulia hadir dalam air. Para penulis menentukan bahwa cairan tidak bisa berinteraksi  dengan atmosfer bumi dan begitu berada di permukaan planet untuk setidaknya 1 miliar tahun, dan mungkin selama 2,64 miliar tahun, tidak lama setelah batu itu mengalir melalui terbentuk.

"Sangat aneh"

"Komposisi isotop yang mereka lihat dalam sampel ini sangat aneh, dan penjelasan lebih disukai dalam artikel tampaknya saya yang paling mungkin," kata Pete Burnard, seorang ahli geokimia di Pusat petrografi dan geokimia Penelitian di Vandoeuvre-les-Nancy , Prancis. "Untuk saat ini, saya pikir kita harus menyimpulkan bahwa ada cairan 1,5 miliar tahun terperangkap dalam kerak bumi."

Temuan ini "sangat menarik", Ballentine mengatakan, karena cairan membawa bahan yang diperlukan untuk mendukung kehidupan. Air terisolasi, katanya, memberikan "bioma terpencil, ekosistem, di mana kehidupan, Anda bisa berspekulasi, mungkin bahkan berasal".

Temuan ini juga dapat memiliki implikasi untuk kehidupan di Mars, Ballentine mengatakan, meskipun ia mengakui bahwa idenya adalah spekulatif. Permukaan Mars pernah diadakan air dan batuan yang secara kimiawi tidak berbeda dari yang di bumi, katanya. "Tidak ada alasan untuk berpikir sama sistem cairan saling tidak ada di sana.

sumber: Nature

Deforestasi melemahkan Viabilitas Masa Depan Proyek PLTA Sungai Amazon Brasil

Amazon Basin adalah pusat tenaga air di dunia dimana terdapat tanaman hujan yang memberikan wilayah rimbun dedaunan yang membuat tujuan utama untuk pengembang berusaha untuk memanfaatkan sumber energi terbarukan ini. Tapi keberlanjutan jangka panjang dari proyek-proyek ini, yang menggunakan aliran alami air untuk menghasilkan listrik, kini di bawah pengawasan.

Sebuah studi baru dari Belo Monte Dam, salah satu pembangkit energi tenaga air terbesar di dunia saat ini, dan sedang dibangun di Sungai Xingu di wilayah timur, menemukan bahwa deforestasi besar-besaran di Amazon merupakan ancaman yang signifikan untuk bendungan yang dapat menghasilkan potensial energi.

Meskipun banyak penelitian telah meneliti dampak dari penggundulan hutan di sekitar sungai amazon dan mengarah langsung dari proyek pembangkit listrik tenaga air kurang mendapatkan perhatian kepada dampaknya pada skala regional. Bahkan, studi sebelumnya menemukan bahwa hilangnya pohon dalam lingkup air situs PLTA meningkatkan kapasitas dan dapat menghasilkan energi dari bendungan dalam jangka pendek, karena sedikitnya pohon yang tersedia untuk menyedot air dari tanah dan ekspor di luar DAS dalam proses yang dikenal sebagai evapotranspirasi.

Tapi di seluruh wilayah, kurang dedaunan berarti lebih sedikit hujan, sehingga sungai mengalir kurang kuat.

Dalam studi mereka, diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences, para peneliti di Amerika Serikat dan Brazil menemukan bahwa deforestasi besar-besaran di Amazon memiliki efek mendalam pada air wilayah siklus dan iklimnya. Hilangnya 40 persen dari hutan hujan Amazon, para ilmuwan memperkirakan, akan mengurangi curah hujan daerah hingga 43 persen antara Juli dan Oktober, dan dapat memperpanjang musim kemarau di daerah itu. Sehingga deforestasi  akan mengurangi debit air sungai, lonjakan air sungai selama lima bulan antara Februari dan Juni. Tapi kalau 40 persen pohon di kawasan itu dibersihkan, maka aliran aliran berat akan mempersempit,  berjalan hanya dari bulan Maret sampai sekitar bulan Mei. Pada dasarnya, "puncak mendapatkan lebih ketat," kata Michael Coe, seorang ilmuwan senior di Woods Hole Research Center Amazon Program di Falmouth, Mass, yang bekerja pada studi ini. Selanjutnya, puncak April di debit sungai akan turun sekitar 33 persen.

Jadi, terlepas dari apakah pengembang PLTA mendorong peningkatan konservasi di Xingu Basin, studi menunjukkan mereka harus memperhitungkan dampak dari penebangan hutan daerah pada kapasitas energi yang menghasilkan proyek-proyek mereka. "Anda dapat melakukan pekerjaan yang sangat baik pelestarian hutan di satu lokasi," kata Coe, "tetapi Anda mungkin akan dirusak oleh kegiatan yang terjadi di tempat lain."

Para peneliti memperkirakan bahwa jika praktik pohon kliring terus sebagai diproyeksikan, Monte proyek Belo bisa melihat potensi pembangkit energi memangkas sebanyak 38 persen.

From. Erin Brodwin

Keanehan dan Kecantikan Tanaman mikroskopis makhluk Laut

Beberapa penghuni bawah laut yang paling fantastis yang tidak terlihat dengan mata telanjang:

1.

DINOFLAGELLATA dalam genus Peridinium menunjukkan tebal pelat yang sering lobed dan terhiasi

2.

DIATOM dan bentuk fitoplankton lainnya merah dasar piramida makanan di laut

3.

SKELETONEMA diatom yang umum di perairan sekitar Florida

4.

THE COSCINODISCUS GENUS diatom sangat beragam, dan mempunyai lebih dari 400 spesies

5.

ARMORED DINOFLAGELLATA PROTOPERIDINIUM pellucidum dapat menghasilkan racun yang berbahaya yang mengarah ke apa yang disebut pasang merah

6.

COCCOLITHOPHORES, seperti Gephyrocapsa oceanica, menghasilkan cangkang berkapur bahwa mereka menumpahkan ke laut.

7.

CENTRIC diatom laut menampilkan simetri radial

by. scientificamerican

Mengenal Lebih Dekat Tentang Integral

Lebih dari 2000 tahun yang lalu, Archimedes (287-212 SM) menemukan formula untuk menghitung area permukaan dan volume padatan seperti bola, kerucut, dan parabola. Metodenya yaitu integrasi sangat modern yang mengingat bahwa integral  tidak memiliki aljabar, dan konsep fungsi. Kemudian pada tahun 1646-1727 Leibniz dan Newton secara independen menemukan kalkulus. Ide utama mereka adalah bahwa diferensial dan integral saling menggugurkan satu sama lain. Dengan menggunakan koneksi simbolis ini, mereka mampu memecahkan sejumlah besar masalah penting dalam matematika, fisika, dan astronomi.

Pada tahun 1969 Risch membuat terobosan besar dalam limited integration of algorithmic (integrasi terbatas algoritma) ketika ia menerbitkan karyanya pada teori umum dan praktek mengintegrasikan fungsi dasar. Algoritmanya tidak secara otomatis berlaku untuk semua kelas fungsi dasar karena di jantung itu ada persamaan diferensial keras yang perlu diselesaikan. Upaya semenjak itu telah diarahkan pada penanganan persamaan ini algoritma untuk berbagai set fungsi dasar. Upaya ini telah menyebabkan algorithmization semakin melengkapi skema Risch. Pada 1980-an beberapa kemajuan juga dibuat dalam memperluas metode untuk kelas-kelas tertentu dari fungsi khusus.

integrasi dalam matematika yaitu teknik mencari fungsi g(x) derivatif yang Dg(x), adalah sama dengan fungsi f yang diberikan pada (x). Hal ini ditunjukkan dengan adanya tanda integral "∫," seperti dalam ∫ f(x), biasanya disebut integral tak tentu dari fungsi. (Simbol dx biasanya ditambahkan yang hanya mengidentifikasi x sebagai variabel). Yang pasti dari integral, ditulis

dimana a dan b adalah batas intergral, sama dengan g(b) - g(a), di mana Dg (x) = f(x).

Beberapa antiturunan (integral) dapat dihitung hanya dengan mengingat fungsi yang memiliki turunan yang diberikan, namun teknik integrasi kebanyakan melibatkan mengelompokkan fungsi yang menurut jenis dari manipulasi akan berubah fungsi menjadi bentuk antiturunan yang dapat lebih mudah dikenali. Sebagai contoh, jika seseorang akrab dengan deferensial, fungsi 1 / (x + 1) dapat dengan mudah dikenali sebagai turunan dari loge (x + 1). Antiturunan dari (x2 + x + 1) / (x + 1) tidak bisa begitu mudah dikenali, tetapi jika ditulis sebagai x (x + 1) / (x + 1) + 1 / (x + 1) = x + 1 / (x + 1), maka dapat diakui sebagai turunan dari x2 / 2 + loge (x + 1). Salah satu bantuan yang berguna untuk integrasi adalah teorema yang dikenal sebagai integrasi parsial. Dalam simbol, aturan adalah ∫ FDG = fg - ∫ GDF. Artinya, jika fungsi adalah produk dari dua fungsi lainnya, f dan salah satu yang dapat diakui sebagai turunan dari beberapa fungsi g, maka masalah asli dapat diatasi jika seseorang dapat mengintegrasikan GDF produk. Sebagai contoh, jika f = x, dan Dg = cos x, maka ∫ x cos x = · · x sin x - ∫ sin x = x · sin x - cos x + C.

Integral digunakan untuk mengevaluasi jumlah seperti daerah, volume, pekerjaan, dan, secara umum, kuantitas apapun yang dapat diinterpretasikan sebagai daerah di bawah kurva. Dan pada ilmu tentang aerodinamika penggunaan fungsi integral sangat di butuhkan sejalan dengan limit, deferensial, dan deret tak terhingga  

Apa Itu Superkonduktor ?

Di dunia ini hampir semua logam dapat tertarik oleh magnet, contohnya besi, baja, nikel, dll. Dan tahukah anda  bahwa logam dapat menahan daya tarik magnet ? logam yang satu ini memang bisa menahan magnet seperti sedang melayang baik magnet maupun logam itu sendiri tetapi pada suhu tertentu

Gambar 1 : logam super conduktor (bawah)

Itu adalah logam super conduktor, jika di lhat dari namanya, super adalah lebih dari yang lain sedangkan conduktor adalah salah satu sifat logam yang dapat menghantarkan listrik. Superkonduktivitas atau super konduktor ditemukan pada tanggal 8 April 1911 oleh Heike Kamerlingh Onnes, yang sedang belajar perlawanan merkuri padat pada suhu kriogenik menggunakan baru saja diproduksi helium cair sebagai pendingin. Pada suhu 4,2 K, ia mengamati bahwa perlawanan tiba-tiba menghilang. Dalam percobaan yang sama, ia juga mengamati transisi superfluida helium sebesar 2,2 K, tanpa mengenal maknanya. Yang tepat tanggal dan keadaan penemuan hanya direkonstruksi abad kemudian, ketika notebook Onnes itu ditemukan.  Dalam beberapa dekade berikutnya, superkonduktivitas diamati pada beberapa bahan lainnya. Pada tahun 1913, dia menemukan superconduct pada 7 K, dan pada tahun 1941 niobium nitrida ditemukan superconduct pada 16 K.

Superkonduktor adalah fenomena hambatan listrik bernilai nol dan pembelokan  medan magnet yang terjadi pada bahan-bahan tertentu ketika didinginkan di bawah temperatur kritis karakteristik.. Seperti ferromagnetism dan garis spektrum atom, superkonduktivitas adalah fenomena kuantum mekanik. Hal ini ditandai dengan efek Meissner, pengusiran lengkap garis medan magnet dari interior superkonduktor karena transisi ke wilayah superkonduktor. Terjadinya efek Meissner menunjukkan superkonduktivitas yang tidak dapat dipahami hanya sebagai idealisasi konduktivitas sempurna dalam fisika klasik

Gambar 2 : medan magnet akibat pembelokan dari logam superkonduktor

Para tahanan listrik dari konduktor logam menurun secara bertahap karena suhu diturunkan. Pada konduktor biasa, seperti tembaga atau perak. Dan hampir mendekati nol mutlak, contoh nyata konduktor normal yang menunjukkan beberapa perlawanan terhadap medan magnet. Dalam superkonduktor, perlawanan turun tiba-tiba menjadi nol ketika material didinginkan di bawah temperatur kritis. Arus listrik yang mengalir dalam loop kawat superkonduktor dapat bertahan tanpa batas waktu tanpa sumber listrik

Superkonduktor membutuhkan suhu yang sangat dingin, pada urutan 39 kelvin (minus 234 C, dikurangi 389 F) untuk superkonduktor konvensional. Kawat merkuri padat yang Kamerlingh Onnes digunakan suhu yang diperlukan di bawah 4,2 K (minus 269,0 C, dikurangi 452,1 F). Bahkan yang disebut superkonduktor suhu tinggi hanya bekerja sihir mereka di bawah 130 K (minus 143 C, dikurangi 225,7 F).

Kegunaan Logam Superconduktor Dalam Dunia Transportasi

Gambar 3 : kereta Yamanashi MLX01

Magnetik-levitasi adalah sebuah aplikasi di mana superkonduktor tampil sangat baik. Kendaraan transportasi seperti kereta api dapat dibuat untuk melayang  pada magnet superkonduktor yang kuat, hampir menghilangkan gesekan antara kereta api dan jalurnya. Tidak hanya akan elektromagnet konvensional membuang banyak energi listrik sebagai panas, mereka harus secara fisik jauh lebih besar dari magnet superkonduktor. Sebuah landmark untuk penggunaan komersial teknologi maglev terjadi pada tahun 1990 ketika memperoleh status sebuah proyek yang didanai secara nasional di Jepang. Menteri Transportasi resmi pembangunan Yamanashi Maglev Uji Jalur yang dibuka pada tanggal 3 April 1997. Pada bulan Desember 2003, uji kendaraan MLX01 mencapai kecepatan yang luar biasa dari 361 mph (581 kph).

      Meskipun teknologi kini telah terbukti, penggunaan yang lebih luas kendaraan maglev telah dibatasi oleh kekhawatiran politik dan lingkungan (medan magnet yang kuat dapat membuat bio-hazard). Pertama di dunia kereta api maglev untuk diadopsi ke layanan komersial, antar-jemput di Birmingham, Inggris, ditutup pada 1997 setelah beroperasi selama 11 tahun. Sebuah maglev Sino-Jerman saat ini beroperasi selama 30-km kursus di Bandara Internasional Pudong di Shanghai, Cina. AS berencana untuk menempatkan yang pertama (non-superkonduktor) Maglev kereta ke dalam operasi di kampus Virginia perguruan tinggi. 

PLTGL Tipe Wave Dragon

Kita ingat lagi hukum kekekalan energi  “energi tidak dapat di ciptakan atau di musnahkan“ hukum ini yang di gunakan ilmuwan sebagai prinsip dasar untuk selalu mengembangkan teknologi terutama di bidang energi. Bukan menciptakan energi baru, tapi cara baru untuk mengkonversikan energi bentuk satu ke bentuk yang lain. Dan cara baru yang mereka temukan adalah yang di sebut dengan “penemuan”

Begitu juga dengan energi yang tersimpan dalam ombak, dari energi angin yang bergerak dan menyentuh permukaan laut dan sampai ke tepi pantai tentu tersimpan banyak energi darinya. Tapi siapa sangka ciptaan tuhan yang satu ini ternyata menyimpan potensi energi yang besar. Karena setiap yang bergerak pasti mempunyai tenaga baik daya dorong atau daya tarik. Tetapi energi yang tersimpan pada ombak ini adalah gaya dorong dari energi kinetik dari air yang bergerak karena angin dan terbentuklah ombak.

Banyak sekali tipe-tipe pengkonversian energi ombak ini salah satunya adalah wave dragon. Teknologi ini pertama kali di kembangkan lebih dari 237 lebih prototipe wave drgaon diambil pada bulan Maret 2003 ke situs tes pertama di Denmark Gelombang Test Center Energi di Nissum Bredning fjord. Dan itu diuji sampai Januari 2005. Pada tahun 2006 sebuah prototipe dimodifikasi ditempatkan ke situs tes lain dengan iklim gelombang lebih energik. Pada bulan Mei 2008, pemeliharaan dan perbaikan karya dimulai setelah prototipe akan kembali dikerahkan di lokasi pengujian awal untuk pengujian akhir.

Ide dasar dari Wave Dragon konversi energi gelombang adalah dengan menggunakan prinsip-prinsip yang terkenal dan sudah terbukti dari pembangkit listrik tenaga air tradisional di anjungan terapung lepas pantai.

Ini benar-benar sangat sederhana: The Wave Naga perangkat limpasan mengangkat gelombang laut ke reservoir di atas permukaan laut dimana air dibiarkan keluar melalui sejumlah turbin dan dengan cara ini diubah menjadi listrik, yaitu konversi energi tiga langkah: Limpasan (penyerapan) -> Storage (waduk) -> power-take-off (-head rendah turbin hidro).

Konverter energi gelombang sering memanfaatkan baik gerak mekanis atau tekanan fluida dan ada banyak teknik untuk mencapai itu, misalnya berosilasi kolom air / udara, berengsel rakit atau perangkat gyroscopic / hidrolik. Gelombang Naga tidak memiliki konversi tetapi menggunakan energi dalam air secara langsung.

Cara kerja Wave Dragon :

Yang pertama, Kita harus membayangkan Wave Dragon tertambat (seperti kapal) di atas air yang relatif dalam, yaitu lebih dari 25 m dan bisa lebih dari +40 m untuk mengambil keuntungan dari gelombang laut sebelum mereka kehilangan energi ketika mereka mencapai daerah pesisir. Hal ini berbeda dengan banyak dikenal konverter energi gelombang yang baik dibangun ke garis pantai atau tetap di dasar laut di perairan dangkal.

Kedua, kita harus menyadari bahwa Gelombang Dragon adalah alat apung yang dirancang untuk tinggal sebagai stasioner mungkin. Ini tidak mengubah gelombang menjadi energi dengan muncul dan turun atau beberapa bagian dipindahkan oleh gerakan gelombang dan terjadilah air limpasan akibat energi ombak tersebut

Ketiga, Air limpasan tersebut disimpan sementara dalam reservoir besar yang menyebabkan  air pasang , yaitu perbedaan antara "normal" tingkat permukaan air dan permukaan air di waduk. Air ini dibiarkan keluar dari Wave Naga waduk melalui beberapa turbin sehingga menghasilkan listrik seperti di pembangkit listrik tenaga air.

Gelombang Naga telah dirancang dengan turbin sebagai satu-satunya bagian yang bergerak. Hal ini penting, tidak hanya untuk mengurangi biaya pemeliharaan, tetapi juga untuk meminimalkan efek merugikan pertumbuhan laut (fouling) dan benda-benda terapung di laut (seperti puing-puing).

Energi dalam gerakan gelombang sangat kuat. Ini adalah persis apa yang dimanfaatkan dalam konverter energi gelombang tetapi juga ancaman konstan untuk setiap struktur dan perangkat mekanik.

Untuk mengurangi biaya pemeliharaan Gelombang Dragon sebagian besar dibangun dengan menggunakan bahan baku dan komponen. Selain itu, unit turbin individu akan diganti untuk pemeliharaan pada jadwal teratur (seperti dalam perawatan pesawat). Ini akan menurunkan biaya penanganan dan memastikan ketersediaan tinggi dan kehilangan produksi rendah dari berfungsi non-unit turbin.

Habibie Pemimpin Ilmuwan Indonesia

Bacharuddin jusuf Habibie adalah nama lengkapnya. Seorang yang jenius pada jamannya. Bagaimana tidak, beliau hanya satu tahun kuliah di ITB Bandung, 10 tahun kuliah di jerman dengan predikat summa cumlaude. Lalu bekerja di industri pesawat terbang terkemuka MBB Gmbh Jerman, sebelum memenuhi penggilan Presiden Soeharto untuk kembali ke indonesia.

Di Indonesia dia 20 tahun menjabat menjadi Menteri Negara Ristek/Kepala BPPT, memimpin 10 perusahaan BUMN industri strategis, di pilih MPR menjadi Wakil Presiden RI, dan di sumpah oleh Ketua Mahkamah Agung menjadi Presiden RI Ke-3.

Beliau lahir di Pare-pare,Sulawesi Selatan 25 Juni 1936, beliau penuh dengan kontroversi dan merupakan sosok manusia paling multidimensional di indonesia. Berbagai penghargaan telah di perolehnya, salah satunya paling berkelas adalah Theodhorevan Karman Award, yang di anugrahkan oleh Internasional Council for Aeronautical Sciences di Beijing, China.

Ketiga pada 10 Agustus 1995 dia berhasil menerbangkan pesawat terbang N-250 “gathotkaca” kelas commuter asli buatan dan desain putra-putra bangsa Indonesia yang terbgabung dalam PT Industri Pesawat Terbang Nusantara (IPTN, kini menjadi PT Dirgantara Indonesia),

Keinginan Habibie mengakselerasi pembanguna sesungguhnya sudah di mulai di PT Industri Pesawat Terbang Nusantara (IPTN) dengan menjalankan program evolusi empat tahapan alih teknologi yang di percepat

Empat tahapan alih teknologi itu, pertama,memproduksi pesawat terbang berdasarkan lisensi utuh dari industri pesawat terbang lain, hasilnya adalah NC 212 lisensi dari CASA Spanyol. Kedua, memproduksi secara bersama-sama, hasilnya adalah “Tetuko” CN-235 berkapasitas 30-35 penumpang yang merupakan produksi kerjasama equal antara IPTN dengan CASA Spanyol. Ketiga mengintegrasikan seluruh teknologi dan sistem kontruksi pesawat terbang paling mutakhir yang ada di dunia menjadi sesuatu yang sama sekali didesain  baru, hasilnya adalah “Gathotkaca” N-250 berkapasitas 50-60 penumpang yang dikembangkan dengan teknologi fly-to-wire. Keempat memproduksi pesawat berdsarkan hasil riset kembali dari awal, yang di proyeksikanbernama N 2130 berkapasitas 130 penumpang dengan biaya pengembangan 2 milyar dollar AS.

Habibie menyebut Presiden itu bukan segala-galanya. Walau dengan memperoleh royalti atas delapan hak paten hasil temuannya sebagai ilmuwan kontruksi pesawat terbang seperti dari Airbus dan F-16, dia mengaku masih banyak yang jauh lebih baik darinya. Lama bermukim di lingkungan yang asngat menghargai ketokohan dan personality setiap orang,  Habibie Mendefinisikan jika Ingin dihargai maka yang di perhatikan orang lain adalah sikap yang tak pernah berubah terhadap lingkungan

PLTGL Energi Seluas Lautan

Banyak orang yang suka bertamasya ke pantai. Mereka senang melihat bi­ru­nya laut dan gelombang laut yang menggulung-gulung. Betapa indahnya pe­­mandangan tersebut. Gerakan per­mukaan air laut yang turun naik juga bisa menghibur bagi yang menyaksikannya. Betapa hebat gelombang laut yang tak henti-henti bergerak.

Ternyata di balik gelombang laut itu terdapat energi yang bisa dimanfaatkan. Kini gelombang laut telah dimanfaatkan sebagai sumber energi pembangkit listrik. Memang berbicara pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL) kurang begitu popular. Sejumlah negara telah membangun PLTGL, tetapi jumlah masih sedikit.

Sebenarnya PLTGL bukanlah sesuatu yang baru. Berdasarkan sejarahnya, pemanfaatkan gelombang laut sebagai sumber energi listrik telah dilakukan sejak abad ke-18. Berdasarkan catatan se­jarah, Girard dan anaknya dari Prancis telah menggunakan energi gelombang laut. Selanjutnya pada 1919, Bochaux-Praceique telah memanfaatkan gelombang laut untuk menggerakkan alat pembangkit listrik untuk menerangi lampu rumahnya di Royan, dekat Boedeaix, Prancis.

Penggunaan teknologi yang ilmiah dan modern untuk pemanfaatkan energi gelombang laut dirintis oleh peneliti Jepang Yoshio Masuda pada 1940-an. Dia telah mengetes berbagai konsep dari perangkat yang memanfaatkan energi gelombang laut. Ratusan unit alat pembangkit dites untuk menghasilkan listrik yang bisa menyalakan lampu. Pada 1950, Masuda telah menghasilan konsep yang juga maju.

Tetapi sayangnya pengembangan teknologi yang memanfaatkan gelom­bang laut kurang mendapat respons. Seiring perjalanan waktu pada 1973, du­nia dilanda krisis minyak. Krisis ba­han bakar dari fosil itu kembali men­­dorong dan memacu peneliti dari berbagai universitas mencoba mengembangkan pembangkit listrik tenaga gelombang laut. Peneliti itu di antaranya Stephen Salter dari Edinburgh University, Johannes Falnes dari Norwegian Institute of Technology, Michael E. McCormick dari U. S. Naval Academy, David Evans dari Bristol University, Michael French from University of Lancaster, John Newman, serta Chiang C. Mei dari MIT.

Pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL) yang telah berjalan adalah PLTGL Limpet dikelola oleh Wavegen, anak perusahaan Vorth Siemen yang berbasis di Inggris. PLTGL Limpet mampu memproduksi listrik 500 kwh. Pembangkit tersebut menggunakan teknologi Oscillating Water Column (OWC) yang mengubah energi gelombang menjadi udara pendorong untuk menggerakan turbin. 

Sementara itu, PLTGL yang di Jerman akan memiliki kapasitas 250 kWh. Dengan kapasitas tersebut, PLTGL tersebut dapat mengaliri listrik ke 120 rumah. Pemerintah Jerman berharap pembangunan PLTG tersebut tidak mengganggu lingkungan sekitar pantai. Oleh karena itu, EnBW menjalin kerja sama dengan proyek konservasi pantai agar pembanguan PLTGL tidak merusak keindahan alam daerah sepanjang pantai.

Pembangkit listrik gelombang laut komersial juga dikembangkan di ‘Negeri Kanguru’. Pusat PLTGL itu terletak di lepas pantai Australia. Pembangkit dengan terobosan teknologi yang masih langka itu telah memasok kebutuhan listrik sekitar 500 rumah yang berada di daerah Selatan Sydney, Australia.

Listrik baru bisa dihasilkan PLTGL jika gelombang laut datang menerpa corong yang menghadap ke lautan. Gerakan tersebut mengalirkan udara melalui dan masuk menggerakan turbin. Dari putaran turbin tersebut, sebanyak 500 kWh daya listrik dihasilkan setiap hari dan langsung disalurkan ke rumah-rumah .

Pusat PLTGL yang di Australia me­rupakan proyek percontohan. Pemerintah Australia berencana membangun PLTGL yang lebih besar dan menghasilkan listrik lebih kuat di pantai selatan Australia. Dengan pembangunan PLTGL, para ahli teknologi PLGL Australia pun mendapat kebanjiran order untuk membangunan PLTGL di beberapa negara. Hawai, Spanyol, Afrika Selatan, Cile, Meksiko, dan Amerika Serikat juga tertarik.

Perusahaan yang mengelola PLTGL, Energetech mengaku pembangkit yang masih jarang dikembangkan memiliki banyak keuntungan. John Bell, Direktur Keuangan Energetech mengatakan energi gelombang laut merupakan energi yang tidak pernah habis jika dibandingkan sumber energi lainnya. Energi gelombang laut tidak berbeda dengan energi dari matahari dan angin. 

Energi gelombang laut adalah sa­tu potensi laut dan samudra yang belum banyak bisa menghasilkan listrik. Negara yang melakukan penelitian dan pengembangan potensi energi samudra untuk menghasilkan listrik adalah Inggris, Australia, Perancis, dan Jepang.