https://frosthead.com

Odgovore na vaša pereča vprašanja o olimpijski bakle

Po 101 dneh potovanja z letalom, vlakom, avtomobilom, korejsko vojno ladjo, zipline in celo robotom bo olimpijska bakla končno prispela do kraja zimskih iger v PyeongChangu v Južni Koreji. Ta petek jih bo srečni častnik uporabil za prižiganje olimpijskega kolena v velikem, simboličnem začetku tekem.

Medtem ko je plamen podoben vsakemu drugemu, je njegov izvor poseben: prižgal ga je ne z vžigalicami ali vžigalnikom Zippo, ampak s paraboličnim ogledalom, ki odmeva iz ritualov iz antične Grčije.

Za oblikovanje algebre je parabola posebna vrsta loka, ki je določena z natančno ukrivljenostjo njegovih strani. Matematično so te simetrične krivulje nekatere oblike enačbe, Y = X ^ 2. Zavrtite parabolo okoli svoje osi in imate obliko paraboličnega ogledala.

Za razliko od večine krivulj, ki razpršijo dohodno svetlobo v več smereh, se odbiti prameni odbijajo od parabole in se vsi koncentrirajo do ene točke, žarišča. Te odsevne površine se v številnih napravah uporabljajo za koncentriranje ne le odbojne svetlobe, temveč tudi zvočnih ali radijskih valov. Satelitske antene, nekatere vrste mikrofonov, odsevni teleskopi in celo avtomobilski žarometi koristijo odsevne lastnosti paraboličnih posod.

V primeru olimpijskih iger, ko sonce sije na parabolični krožnik, ki je bil starim Grkom znan kot skafija ali lonček, se žarki odbijejo od njegovih strani in se zberejo na eni goreči vroči točki. V žarišče postavite kos papirja ali plinsko baklo in dobili boste ogenj.

Osamljena parabolična jed opravi spodobno delo, s čimer segreje, dosega vsaj sto stopinj. "To je res zelo enostavno doseči, " pravi Jeffrey Gordon, profesor fizike na univerzi Ben-Gurion v Negevu v Izraelu. Nekateri morda celo dosežejo temperature v tisočih stopinjah, pravi Jonathan Hare, britanski fizik in znanstveni komunikator. Hare je bil priča, da parabolična ogledala hlapijo ogljik, kar se dogaja le pri tempih nad 2000 stopinj Celzija (približno 3.600 stopinj Farenheita).

Če so pogoji popolnoma idealni, lahko svetlobo koncentriramo tako, da ustreza enaki temperaturi kot njen vir, pojasnjuje Gordon. V primeru sonca to pomeni, da je zgornja meja temperature pri koncentraciji žarkov približno 10.000 stopinj Fahrenheita. "Ne glede na to, kaj počnete, ne glede na to, kako briljantni ste, nikoli ne morete nobenega predmeta na Zemlji spraviti na višjo temperaturo [s koncentracijo sončne svetlobe], " pravi Gordon.

Seveda pa pogoji nikoli niso idealni. Prvič, nekaj te toplote se izgubi v atmosferi. Nato se nekaj vpije v vašo odsevno površino, še ena frakcija pa se zaradi nepopolnosti ogledala raztrese. "Parabola je dober koncentrator, ni pa popoln koncentrator, " dodaja Gordon.

Gordonove raziskave so osredotočene na potiskanje meja koncentracije sonca do maks. Z večkratnimi zrcalnimi zrcali je njegov laboratorij dosegel temperaturo skoraj 3000 stopinj Celzija (približno 5.400 stopinj Fahrenheita), pri čemer je uporabil toploto za številne podvige, vključno s kirurškim laserjem, ki deluje na sonce in reaktorjem za ustvarjanje nanomaterialov. Toda zdaj ima pri nekaterih resnično bliskovitih temah drugačen problem. "Vse začnemo uničevati, " pravi.

V primeru osvetlitve z olimpijsko baklo so vprašanja nekoliko bolj vsakdanja. Za enega obstaja možnost oblakov. V dneh, ki vodijo do moderne slovesnosti prižiganja svetilk v starodavnem templju Hera v Olimpiji, organizatorji prižgejo plamen v parabolični posodi, samo v primeru, da oblaki na dan slovesnosti zasenčijo sonce. Pripravljenost se je izkazala za koristno na letošnji prireditvi, ki je potekala v vrtoglavem jutru 24. oktobra 2017.

Ljudje koncentracijo sončnih žarkov izvajajo že tisočletja. Najbolj znan primer koncentracije sonca izvira iz leta 212 pr.n.št. med obleganjem Sirakuze v Grčiji. Grški matematik in izumitelj Archimedes je uporabil parabolično ogledalo, zato zgodba gre, da odvrne floto približajočih se ladij, ki so izdelali sončni smrtni žarek s pomočjo plošč iz verjetno poliranega brona. Čeprav obstaja razlog, da bi dvomili o resničnosti teh nekoliko fantastičnih trditev - vključno z neuspešnim poskusom MythBusterjev, da bi ponovili podvig - so stari Grki obvladali čarobnost teh posebnih krivulj.

Pomemba in okoliščina olimpijske štafete je prišla veliko pozneje. Carl Diem, glavni organizator poletnih iger leta 1936, je prvič predlagal olimpijsko štafeto leta 1934, da bi povezoval "antiko in sodobnost, " piše Johann Chapoutot v svoji knjigi Grki, Rimljani, Nemci: Kako so nacisti uzurpirali klasično preteklost Evrope . naj bi simboliziral plamen, ki je gorel na Zeusovem oltarju med prvotnimi olimpijskimi dogodki leta 776 pred našim štetjem. Mednarodni olimpijski komite je to zamisel navdušil - in mimogrede so to storili tudi Nemci, ki bodo gostili igre iz leta 1936 v Berlinu. Z vidika moči in moči starih imperijev se je štafeta bakle zlahka posodila za uporabo kot nacistična propaganda.

Osvetlitev bakle s paraboličnim zrcalom je nastala na predlog člana MOK Jeana Ketseasa, ki je predlagal, da uporabljajo ritualno razsvetljavo s plamenom, kot je opisano v Plutarhovem Življenju Nume . Po Ketseasovem prevodu: "Nov ogenj se je prižgal ne z drugim plamenom, ampak s" dotikom čistega in brezmadežnega sončnega plamena. "" Odlok se nadaljuje pozneje in opisuje postopek: " Skafijo so postavili obrnjeno sonce tako, da so žarilni žarki, ki so se z vseh strani približali središču, ratificirali zrak. "

Prve bakle, uporabljene v igrah, so bile modelirane po starodavnih modelih, piše Chapoutot. Zgradila jih je največja nemška proizvajalka oboroževanja Krupp Company, vsaka pa je gorela le 10 minut. Danes so uporabljene bakle daleč.

V zadnjih letih so se organizatorji odločili za visokotehnološke funkcije, s katerimi bodo plamen prižgali, ne glede na vreme. Letošnja bakla, o kateri si je zasanjal korejski oblikovalec Young Se Kim, ima štiri ločene stene, s katerimi lahko plamen prenese veter do 78 mph. Ima tudi triplastno pokrov, podoben dežniku, ki preprečuje, da bi dež ugasnil plamen. Zahvaljujoč svojemu sistemu notranjega kroženja lahko prenese celo temperature do -22 stopinj Fahrenheita. Če se plamen na poti ugasne, je v bližini vedno podpora z rezervnim ognjem, ki ga prižge parabolično ogledalo, da ga hitro prižgete. Čeprav je plamen letos preprečil večje nesreče, se je njegov robot transporter skoraj prevrnil. Organizatorji so hiteli desno k botu in tako ohranili plamen.

Med nocojšnjim slovesnim odprtjem, ko je prižgan olimpijski kotel, vzemite trenutek, da cenite ogenj, ki je zazibal pod žarečo kopel koncentriranih žarkov sončne svetlobe. Kot je opisal grški arheolog Aleksander Filadelfus med načrtovanjem prve štapne svetilke, toplega sijaja ni prižgala sodobna mehanika, temveč je prišla neposredno iz Apolona, ​​"boga svetlobe".

Odgovore na vaša pereča vprašanja o olimpijski bakle