Защото, липсват доста подробности по отношение на ефективно лечение на болестта, както и надеждни лекарства и ваксини. Такива все още се разработват, а способността на COVID-19 да влошава рязко заразените изправя пред изпитаниe здравната система на всяка засегната държава. В морето от всякаква информация се промъкна и една вълна, че мобилните мрежи от пето поколение или 5G са причината за разпространението на болестта. Дали директно, че те са виновни за преноса ѝ или просто подпомагат да се заразят повече хора.

Внимавалите в часовете по физика и проследили по-внимателно новините ще повдигнат вежди, но доста възприеха тази информация на сериозно. Конспиративните теории стъпват на няколко твърдения. Първо, че пандемията от COVID-19 започва няколко месеца, след като Китай, Италия и редица други развити държави пускат в експлоатация 5G мрежи. Второ, че микровълните (честоти над 20GHz), които се ползват от новите антени отслабват имунната система. Трето, че когато Китай, Япония и Италия спират тестването и 5G мрежите си, заболелите рязко намаляват.

Мит 1: 5G вълните пренасят коронавируса или понижават имунната система

Първата теза е, че 5G вълните пренасят коронавируса. Тя е може би най-абсурдната и затова бързо отпада от фокуса на дезинформацията, която се споделя в социалните мрежи и „непроверените“ медии. Втората част от идеята, че новото поколение мобилни мрежи, че те понижават имунната система на хората.

Аргументът е, че високочестотните микровълни и по-конкретно – тези в 60GHz оказват влияние върху разпределението на кислорода в тялото, като резонират върху кръвните телца. Тук се появява и твърдението, че симптомите на задушаване са причинени именно от недостиг на кислород, заради 5G вълните. По този начин, конспиративните теории обвързват удобно новите мобилни мрежи с коронавируса.

Повече за това дали 5G е вредно за здравето тук

Проблемът е, че по света няма нито една 5G мрежа, която да ползва 60GHz спектър. Китай разчита на честоти под 6GHz, които ги поставят много по-близо по този показател по вече съществуващото 4G. В Италия, Япония и Южна Корея има 5G, което работи на честоти в рамките на милиметровия спектър или 25-28GHz. Тук идва моментът, че всички лабораторни експерименти и реални изследвания (не теоретични) не показват признаци за подобни негативни ефекти върху клетките и тъканите, описани от конспиративните теории.

Мит 2: Китай и Япония спират 5G мрежите и тестовете, за да спрат COVID-19

В конспиративните теории се посочва, като директна връзка, че само месец след пускането на 5G услугата в Ухан, Китай, започва и самата пандемия. В Северна Италия или по-точно Ломбардия, подобна мрежа се пуска в първите месеци на 2020 г. и също се дава за пример в тази посока. Така, по метода на асоциациите излиза, че новата технология едва ли не е причина за пандемията.

Към това се добавя аргумента, че Китай и Япония спират 5G мрежите си, за да овладеят кризата. Реалността се оказва друга. Те не ги спират, а по-скоро забавят тяхното развитие, защото усилията на страните и телекомите се съсредоточават изцяло в посока за преодоляване на пандемията, а не към технологична модернизация. Тезата е напълно оборена, след потвърдената информация, че Huaweiи изгражда допълнителна 5G мрежа в една от болниците в Ухан в разгара на заразата, за да може да има повече интернет капацитет в нея.

Ефектът на короната

Настоящата 2020 г. трябваше да се превърне в Годината на 5G, като все повече телекоми трябваше да пуснат следващото поколение мобилни мрежи. Тази титла все повече се измества с 12 месеца, заради кризисната обстановка по света. Иронията е, че не 5G въздейства на коронавируса, а точно обратното. COVID-19 пандемията ще забави бързото развитие на новата технология, но не защото е мярка за борба със заразата, а заради блокирането на бизнеса и работата на държавните администрации, както и префокусирането на обществото за борба със заразата.

Бразилия, Австрия, Португалия, Испания, Франция и други отлагат търговете за допълнителни честоти, в които да се развива новото поколение мобилни мрежи. Решенията са продиктувани от съсредоточаването на административния капацитет за борба с вируса.

България също може би поема по този път, след като едно от условията за провеждане на търговете за 5G честоти, промяната на таксите за лицензите, се очаква да влезе в сила от 1 януари 2021 г. Което ще наруши първоначалните планове за провеждането им през юни тази година. Спирането на дейността на Народното събрание също отлага във времето и другото голямо условие за развитието на 5G у нас – облекчаването на строителните режими за модернизация на мобилни мрежи. С което се дават все повече индикации, че новата технология ще навлезе в България с поне шест месеца закъснение. Очаквайте скоро двете теми развити на TechTrends.

Толкова се очаква да бъде забавянето и на новите 5G стандарти, които трябваше да се разработят от организацията 3GPP. Тя обяви, че замразява срещите за обсъждане на следващите стъпки от новото поколение мобилни мрежи с три месеца, заради пандемията от коронавируса. По този начин, сертификацията за ключови компоненти от самостоятелните 5G мрежи (познати и като SA) ще се измести от втората половина на 2020 г. на втората половина на 2021 г.

Предимствата на 5G в условия на пандемия

От друга страна, повишеното интернет потребление, по време на пандемията поставя на изпитание мрежите на телеком операторите. В България например, „Виваком“ обяви ръст между 20 и 30%, като подобни темпове на увеличение на трафика се отчита из цяла Европа. 5G ще осигури много по-голям капацитет, буфер и гъвкавост за реакция на операторите в извънредна ситуация, каквато сме поставени в момента. Затова не е изненада, че китайците дори се опитаха да увеличат покритието на своите мрежи от следващо поколение в засегнатите региони.

5G също така ще позволи много по-лесна дистанционна връзка между заразените и изолирани вкъщи пациенти със слаби симптоми и личните им лекари. Както и ще могат да се автоматизират доставки, производство и изобщо да се намали човешкият фактор в редица засегнати в момента индустрии.

The post 5G и COVID-19 – митове и реалности appeared first on TechTrends България.

Това са огромни космически тела, които имат толкова концентрирана маса, че гравитацията не позволява на светлината да проникне. Постепенно, доказателствата за тях се трупат. Астрономите забелязват, как космическите тела се въртят около, на пръв поглед празно пространство. Отчитат се масивните вибрации или гравитационните вълни, които те създават. Но, учените никога не са успели да видят черна дупка.

Или поне това беше така до миналата седмица, когато в сряда беше показана първата „снимка“ на този космически феномен. Изображението обиколи света моментално, като не му отне много да се превърне в интернет феномен, с множество смешки посветени на него.

Въпреки, чувството за хумор на потребителите, историческото постижение беше постигнато след години труд на екип от повече от 200 души. Самата снимка е дело на цели пет дни наблюдения и близо година за нейната обработка. Общо в проекта участват осем обсерватории, оборудвани с над 70 радиотелескопа разпръснати в Западното полукълбо. Те са част от инициативата Event Horizon Telescope (EHT), която е формирана с целта да изследва черните дупки.

Мащабният проект, както и крайният резултат стават възможни след известен напредък на технологиите. Защото да се снима черна дупка, която не излъчва, а поглъща светлината, в по принцип тъмния Космос си е предизвикателство.

Предизвикателствата

Поради тази специфика, учените се насочват към места, които знаят, поне на теория, че съществуват черни дупки. Това са самите центрове на отделните галактики, включително и в нашия Млечен път. По средата им са разположени супермасивни черни дупки, около които кръжат милиони звезди. Астрономите намират два потенциални кандидата, които да се опитат да заснемат този толкова важен и мистериозен космически обект.

Първият е най-близкият познат на човечеството или самият център на Млечния път – Сагитариус А* (Стрелец А* или Sgr A*). Проблемът с него е, че Земята се намира в периферията на галактиката и за да може да заснеме черната дупка, учените трябва да се „вгледат“ през милиони ярки звезди, в звездния куп, около нея.

Затова, като първи вариант се спират на елипсовидната галактика M87, която е разположена на 55 млн. светлинни години от нас. Което е времето, в което светлината ще пропътува от между двете точки. Тя е доста известна на астрономите, като е една от най-големите, които могат да се наблюдават от Земята. Също така, за нея е открито, че в центърът ѝ има огромен източник на радио и гама лъчение, което предполага, наличието на масивна черна дупка с маса 6.5 млрд. пъти по-голяма от Слънцето и размер 3 млрд. пъти по-голяма от него.

Телескоп колкото Земята или…

Учените от години формират решението, като заснемат нейния силует, на базата на заобикалящото излъчване, което се формира от хоризонта на събитията. Това е границата в пространство-времето, отвъд която външните наблюдатели вече нямат достъп. Проблемът е с разстоянията. Колкото по-далеч се намира даден обект в Космоса, толкова по-голяма резолюция и уловена светлина/сигнал се изисква от снимащото устройство. В случая с M87, е необходим телескоп с толкова голям, че по изчисления на EHT – размерът на чинията трябва да е почти колкото самата Земя.

Учените решават да намерят друго решение, като подобрят вече съществуващата технология наречена “Електронна интерферометрия със свръхдълга база” (Very Long Baseline Interferometry – VLBI). При нея се използва мрежа от радиотелескопи, които работят заедно, така че да могат да свършат работата на един голям такъв. Първата снимка осъществена по този метод е направена през 1976 г. в партньорство между САЩ, СССР и Австралия.

Технологията е доста усъвършенствана през годините. Ако преди три десетилетия, информацията е записвана на магнитни носители, то сега всичко се пренася на дигитални и се обработва от много по-мощни компютри.

EHT създава точно това – с помощта на осем обсерватории, разпръснати из цялото Западно полукълбо (САЩ, Чили, Мексико, Хавай, Испания и Антарктика) и общо над 70 радиотелескопа, те създават един виртуализиран с възможности на такъв, който е колкото цялата планета. През 2018 г. се присъединява още един в Гренландия, а през следващата година трябва да се добавят още един в Аризона, САЩ и 12 от обсерватория във Франция.

С тази безпрецедентна мрежа от устройства насочени към една част на небето ще може да се постигне наистина огромна резолюция и чувствителност. Нещо, което в момента производителите на смартфони, правят с множество камери, които снимат заедно и после се обработват за по-ясни и детайлни кадри.

Нетрадиционна снимка

Изображението, което виждаме на масивната черна дупка не е традиционна снимка, според общите представи. То е композирано на база засечените радиовълни с дължина 1.3 мм (или около 450 GHz честота). Мрежата от телескопи са насочени към галактиката M87 и започват да записват в продължение на известно време приетите сигнали.

За да могат да се синхронизира работата им се използват атомни часовници, както и навигационната система GPS за определяне на местоположението им.

Поради движението и формата на Земята всяка една от обсерваториите трябва да се настрои по различен начин. От една страна трябва да се компенсира извивката на планетата, от друга самото ѝ въртене, тъй като телескопите записват докато имат пряка видимост.

Високата честота, която се използва, предава информация от 64 Gbps, което е в десетки пъти повече от досегашните VBLI системи.

Всичко това води до събирането и обработването на огромно количество от данни. EHT използва специални устройства за съхранението им. Най-модерни са дигиталните Mark6 записвачки, като за снимката на черната дупка са използвани цели четири от тях. Всеки един, разполага с четири модула по осем диска всеки.

Не само продължителното снимане, но и дългия процес по анализирането и комбинирането им отнема близо две години. Целият процес по наблюдението на галактиката M87 започва през април 2017 г.

Софтуерът на помощ

Подобно на смартфоните с много камери, които събират по няколко или десетки изображения, за да може да се сглоби едно ясно и детайлно такова, на помощ идват мощните алгоритми. Екип от специалисти на Масачузеския технически университет (MIT) разработва специален софтуер, който да анализира цялото това море от информация получено от над 70-те телескопа.

Първо се пресяват данните, които не включват черни дупки в тях. Това се прави със специален алгоритъм, който определя в кое радио изображение такъв обект е малко вероятно да присъства. Поради факта, че досега нямаме точни данни, за това как изглежда черна дупка, се използват вече съществуващи кадри на елипсовидни галактики. Така се създава модел на вероятностите и се смалява обема от информация, която след това трябва да се обработи.

Следващата фаза е в самото наслагване на изображенията и изчистване на детайлите. Което, като принцип наподобява доста на тези при смартфоните, но просто мащабите са буквално космически.

За целия процес в употреба влиза друга мрежа – такава от над 800 компютъра, свързани помежду си с 40 Gbps връзка, която помага да се направят всичките изчисления.

Вести от Стрелец А*

Въпреки затрудненията, развитието на EHT в технологията, позволява да се заснеме и центъра на Млечния път. Малко след като телескопите свършват работа по M87, те са насочени към Стрелец А*  в центъра на нашата галактика. Това става с няколкомесечно забавяне, заради полярната зима на Антарктика, което измества плановете за декември 2017 г., когато е подаден новия масив от данни.

Така, че няма да се изненадаме ако до края на годината не получим изображение на центъра на нашия Млечен път и доста по-малката по размер черна дупка, която би трябвало да се намира там.

Постижението на EHT е повече от огромно. То дава повече светлина върху доскоро обвитите в мистерия черни дупки, както и с продължителното им изучаване ще може да потвърдим или отхвърлим хипотезите, които сме формирали за тях. Буквално, тези изображения ни дават възможност да надникнем в Теорията на относителността на Айнщайн, както и потвърждава доста от симулациите, които имаме за тези космически обекти до момента.

Снимката, ни дава повече информация за формирането и поведението на черните дупки. За техните елементи, като въртящата се материя засмуквана в хоризонта на събитията и мощната плазмена струя, която излиза от центъра на космическия обект. Тепърва ще започнем да намираме отговори на стотиците въпроси, които съдържат тези до скоро енигматични тела в нашата Вселена.

The post Технологиите зад първата снимка на черна дупка appeared first on TechTrends България.