Gekojalast inspireeritud robot aitab päästa maailma kosmoseprügist ({{commentsTotal}})

Geko jalg.
Geko jalg. Autor/allikas: Bjørn Christian Tørrissen/Wikimedia Commons

Kus on käinud inimesed, sealt leiab ka rämpsu. Alates esimestest kosmose vallutamise plaanidest saadik on suutnud inimkond tekitada maakera ümber enam kui poolest miljonist rusutükist koosneva pilve. Segaduse klaarimise võti võib peituda maailma peaaegu kõige osavamates ronijates – gekodes – ja neist inspireeritud robotites.

„Kosmoses on pea võimatu millestki korralikult kinni krabada. Peaaegu mitte miski ei tööta,“ nentis kosmoseprügi probleemi lahendust otsinud Mark Cutkosky, Stanfordi ülikooli masinaehituse professor. Hiigelsuure tolmuimeja jaoks napib õhku, suurem osa kosmoseprügist pole magnetite kasutamiseks piisavalt magneetiline ja keemiliste liimainete jaoks kõigub temperatuur liiga palju. Tavalisel robotitel napib ettearvamatult pöörlevast prügist lihtsalt kinni haaramiseks aga hetkel käteosavust.

Samal ajal kasvab võimalus Maa lähiümbruse kasutuskõlbmatuks surnuaiaks muutva Kessleri sündroomi tunnistamiseks iga uue orbiidile saadetava tehiskaaslasega. Nüüdisaegsed reeglid näevad ette oma eluea lõpule lähenevate satelliitide kõrgemale orbiidile saatmist või atmosfääri kukutamist. Hea tava on juurdunud aga alles viimastel kümnenditel. Nii põrkasid näiteks 2009. aastal omavahel kokku USA sidesatelliit Iridium 33 ja sama funktsiooni täitnud juhitamatu vene tehiskaaslane Kosmos-2251. Orbiidile lisandus pea 2000 täiendavat rusutükki.

Katse käigus ei saanud viga ükski sisalik...
Cutkosky nägi lahendust gekodes. Väikeste sisalike jalataldu katavad tibatillukesed karvakesed. See kindlustab, et korraga puutuvad omavahel kokku võimalikult suur hulk aatomeid. „Selles peitubki kõige võti. Molekulide vaheliste jõudude avaldumiseks on vaja äärmuslikku lähedust. Kuigi iga üksiku karva ja haaratava pinna vaheline jõud on väike, on nende kogupanus märkimisväärne,“ selgitas professor. Van der Waalsi jõudude taga on elektronide veidi erinev asukoht molekulidest väljaspool.

Töörühm ei mõrvanud orbiidikõlbuliku haaratsi ehitamiseks siiski tuhandet gekot. Selle asemel leppisid nad inimeste juuksekarvadest umbes viis korda väiksema läbimõõduga silikoonist tehisjuustega. Samasse suurusjärku jäi ka nende pikkus. „Ja need taluvad temperatuurikõikumisi väga hästi. Sa võid panna need samahästi nii kuuma ahju kui ka sügavkülma,“ lisas Cutkosky Sarnaselt gekode jalakarvadele on karvad nakkuvad vaid juhul, kui neid tõmmatakse – antud juhul mootoritega – kindlas suunas.

Näitkatsetes piisas haaratsi tiritava objekti külge haakimiseks juba kergest puudutusest. „Oli päris võimas näha, kuidas võimaldas see meil ühest paigast teise tõmmata enam kui 300-kilogrammist robotit – olgugi et tegu oli hõõrdevaba põrandaga,“ sõnas professor. Haaratsi töökindlus pandi edukalt proovile „oksekomeedi“ kuulsuse saavutanud lennukil. Õhusõiduk võimaldab matkida paarkümmend sekundit kestvate vabalangemiste käigus mikrogravitatsiooni tingimusi.

Tulemustest julgustust saanuna saatis Ameerika Ühendriikide kosmosagentuur NASA haarderoboti viimaks rahvusvahelisse kosmosejaamale. Sarnaselt varasematele katsetele haakus see erinevate objektide külge veatult ka päris mikrogravitatsiooni tingimustes. Järgmise sammuna on plaanis panna lahendus proovile avakosmose äärmuslikumas keskkonnas.

„Lisaks kosmoseprügi koguda suutvate robotite kavandamisele tuntakse huvi ka rahvusvahelise kosmosejaama välisseintel turnivate robotite järele, mis vähimagi tõuke peale kosmosesse ei lendaks,'' märkis Cutkosky. Potentsiaalselt saaks neid kasutada nii jaama üldise olukorra hindamiseks kui ka lihtsamateks parandustöödeks.

Haaratsit kirjeldati ajakirjas Science Robotics.



Õpilaste teadusajakirjas Akadeemiake on teadlaste range eelretsenseerimise läbinud kaheksa värsket õpilasteuurimust. Akadeemiakese toimetus tegi koos ERR Novaatoriga kolmest tööst kokkuvõtted.
Taimetarkus
Karulauk.Karulauk.
Laansoo: inimeste taimeteadlikkus võiks olla kõrgem

Botaanik Urmas Laansoo sõnul on viimastel aastatel kasvanud ravim- ja metsataimede populaarsus, kuid inimeste teadlikkus pole menukusele järele jõudnud. Sestap leiab Laansoo, et korilusentusiastid peaksid tegema rohkem kodutööd enne kui metsast tundmatu leht või õis koju tuuakse. 

Ravimtaimena tuntud nõgesest saab matka tarbeks ka hea köie.Ravimtaimena tuntud nõgesest saab matka tarbeks ka hea köie.

Etnobotaanik: rahvas on ikka leidnud taimedele nutikaid kasutusviise

Etnobotaanik Raivo Kalle nendib, et meie eelkäijad on olnud taimeriigiga rohkem ühenduses ja leidnud kõigile metsasaadustele rakendust. Samas on teadlase hinnangul viimastel aastatel taimeteadlikkus kasvanud, mistõttu on ka linnainimesed taastamas sidet loodusega. 

Igal kevadel ja sügisel lisatakse katsealale umbes 25 ämbritäit (250 kg) suhkrut.Igal kevadel ja sügisel lisatakse katsealale umbes 25 ämbritäit (250 kg) suhkrut.
Taimede dieedil hoidmiseks kulub igal aastal 500 kilogrammi suhkrut

Tartu ülikooli botaanika osakonnas on kaks päeva aastas – üks mais ja teine septembris – suhkrupäevad. Juba 15 aastat järjest suunduvad teadurid ja tudengid nendel päevadel Põlvamaale Ahja jõe äärsele niidule, kaasas umbes 250 kilogrammi suhkrut. 

Üliõhuke sensor ja töökorras kunstsüda.Üliõhuke sensor ja töökorras kunstsüda.
Tehnoloogiauudised: pehme süda ja pehmed kullast andurid

Maailmas on 26 miljonit inimest, kes vajavad uut südant. Praegu on selleks ainus võimalus saada doonorsüda teiselt inimeselt. Lähitulevikus on aga loodetavasti võimalik kasutada silikoonist tehissüdant, mis on juba praegu olemas, ühe väikese puudusega... Teadusmaailmas pakuvad üha rohkem kõneainet pehmed ja kantavad sensorid ning Jaapanis ollakse just ühe selise tehnologiaga tehtud läbimurre.

Tartu ülikooli on tänavu esitanud avalduse rohkem kui 12 100 inimest.Tartu ülikooli on tänavu esitanud avalduse rohkem kui 12 100 inimest.
Graafik | Tartu ülikooli vastuvõtt: arstiteaduse ja IT jätkuv võidukäik

Tartu ülikoolis lõppes neljapäeval sisseastumisdokumentide vastuvõtmine enamikele eestikeelsetele bakalaureuse- ja magistriõppekavadele. Sel aastal esitati Tartu ülikooli ligi tuhat avaldust rohkem kui eelmisel aastal. Kokku on eesti- ja ingliskeelsetele õppekavadele kõigis õppeastmetes esitatud üle 12 100 avalduse. Jätkuvalt on kõige populaarsemad arstiteadus ja IT-erialad. Seejuures esitati rohkem avaldusi mitteinformaatikutele mõeldud infotehnoloogia magistrikavale kui nn tavalisele informaatika magistrikavale.

Tervisevaldkonnas on kõige suurem puudus õdedest: 2025. aastaks jääb kutsekoja raporti järgi puudu 311 õde, selle eriala lõpetajate hulk peaks kasvama 35 inimese võrra aastas. Ka farmatseutide arv peaks 2017.–2025. aastal viiendiku võrra kasvama.Tervisevaldkonnas on kõige suurem puudus õdedest: 2025. aastaks jääb kutsekoja raporti järgi puudu 311 õde, selle eriala lõpetajate hulk peaks kasvama 35 inimese võrra aastas. Ka farmatseutide arv peaks 2017.–2025. aastal viiendiku võrra kasvama.
Mida õppida, et tulevikus jaguks ka tööd?

Asjatundjad soovitavad kaaluda kõrghariduse esimesel astmel bakalaureuseõppe ja rakenduskõrghariduse ühendamist nii, et valik akadeemilise või rakendusliku suuna vahel tuleks teha alles kolmandal õppeaastal.

ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.