Yeni Lab'De Çarpıcı 3D Kaya Resimleri

{h1}

Princeton'daki yeni bir taş öğütme laboratuarı, jeologların şimdiye kadar görülmesi imkansız olan kayaların içinde çimentolanmış diğer yapıların ve fosillerin 3d modellerini oluşturmasına izin veriyor.

PRINCETON, N.J. Bir laboratuvarda ayakta duran bir jeolog ve mimar çok sinirli bir şakaya başlamak gibi gelebilir, ancak bu profesyonellerden bir çift bilim adamlarının fosiller gibi kayaların içindeki yapıları araştırma biçiminde bir araya geldiler.

Jeologlar, Dünya'nın kayalık katmanlarında hapsolmuş fosilleri ve diğer özellikleri analiz etmek için çeşitli teknikler kullanırlar. 19. yüzyıla kadar uzanan en temel teknik, kaya katmanlarını dilimlemeyi, her katın fotoğrafını çekmeyi ve daha sonra görüntüler arasındaki noktaları birleştirerek tam 3D şekilleri yeniden oluşturmayı içerir. Ancak bu yöntem sıkıcı ve insan hatasına eğilimlidir.

Princeton Üniversitesi'ndeki bir bilim adamı olan Adam Maloof, bu tekniği 21. yüzyıla taşıyan bir rock görüntüleme laboratuvarı açan Adam Maloof, “İnsanlar bunu Darwin'den beri yapmışlardır. "İnsanların beş kez dilimlediği, ardından çizdiği ve bir modelini bir araya getiren 1870'lerden kalma çok eski yazıları bulabilirsiniz."

Araştırmacılar, elektronik taş öğütücüler ve dijital kameralar kullanarak daha kesin yöntemler geliştirdiler, ancak şimdiye kadar, teknik otomatikleştirilmedi.

Devrimci yeniden tasarım

Maloof, Brooklyn tabanlı Situ Stüdyosunda mimarlarla bir araya gelerek, katmanları otomatik olarak 0.00025 santimetre kadar ince olan ve insan saçı kadar ince olan bir makine tasarlıyor ve otomatik olarak yüksek çözünürlüklü görüntüleri çekiyor.

Taşlama düzeni, mini bir araba yıkamaya benziyor. Otomatik bir çelik mekikte, taş ilk önce kirliliği temizleyen buğulanma nodülleri altında ilerler. Daha sonra kaya, 1 inç kalınlığında (2.5 cm) elmas çivili taşlama tekerleği altında ileri geri akar ve tozu azaltmak için akan su akışıyla birlikte. Numune daha sonra bir silecek lastiği serisinin altında öğütücüden çıkar ve yukarıdan bir şut çeken otomatik bir kameranın dikkatini çeker. Mekik daha sonra kayayı, işlemin tekrarlandığı başlangıç ​​konumuna döndürür. [Laboratuar ve 3D rock modellerinin fotoğraflarına bakın]

Maloof, odanın özel özelliklerini tanımlarken sis kaplı güvenlik gözlükleri takıyor: Duvarlardaki çift genişlikli kül blokları, dışardaki ses kirliliğini azaltmaya yardımcı oluyor ve bir iklim kontrol sistemi, sabit oda sıcaklığını koruyor.

Maloof, “Böyle bir öğütücü ile ana hata kaynağı çeliğin genişlemesi ve daralmasıdır” diyen Maloof, makinenin arkasında yüksek sesle çalınmasıyla ve kamera alanından parlayan bir ışın haricinde tüm ışıkların söndüğünü söyledi. "Geceleri sıcaklık dalgalanmalarına sahipseniz, örneğin, çelik boyut değiştirecek ve bir hata olacaktır."

En ufak bir kayma bile görüntülerin yanlış hizalanmasına ve dijital modelin hassasiyetini tehlikeye atabilir.

Makine gündüz ve gece boyunca sarar ve 24 saat içinde birkaç santim kaya ile öğütebilir. Modern bir manuel kurulum aynı alanı kapsayacak şekilde iki hafta kadar sürebilir ve doğru olmayacaktır.

Eski hayat

Maloof'un yüksek hassasiyetli taşlama konusundaki ilgisi, 2009 yılında, kendisi ve yüksek lisans öğrencilerinin fosilleşmiş hayvan yaşamının en erken kanıtı olabileceğini düşündüklerini keşfettikleri zaman ortaya çıkmıştı. Güney Avustralya'da 640 milyon yıllık bir kaya oluşumunda, ekip, boyut ve şekil olarak değişen büyük kırmızı pul parçaları buldu ve etraftaki kaya gibi bir şey görmedi. Grup örnekleri iki hafta boyunca elle öğütme ve yaklaşık yarım inç (1.5 cm) numune görüntüleme için harcadıkları Princeton'a geri getirdi. [Fotoğraflar: Dünyanın En Ünlü Kayalar]

Situ Studio'nun yardımıyla grup, manuel görüntülerinin bir 3D modelini oluşturdu ve eski deniz süngerlerinin kalıntıları gibi görünen şeyleri buldu. Ekip bu bulguyu geliştirilmiş sistemleriyle doğrulamayı umuyor.

Situ Stüdyosu'ndan Brad Samuels, “Disiplinlerarası çalışmanın potansiyellerine kesinlikle dikkat çekiyor” dedi. Maloof, mimarların binaları planlamak için kullandığı gibi uygun bir görüntüleme ve kodlama yazılımı seçmesine yardımcı oldu. “Araçlar ve iş akışı açısından ihtiyaç duydukları şeyler, mekânları tasarlarken kullandığımız bir stüdyo olarak sahip olduğumuz şeyler.”

Petrol sondajı ve meteorit diseksiyonu

Potansiyel sondaj kayaçlarını analiz etmek isteyen petrol endüstrisindeki jeologlar ve meteoritleri incelemekle ilgilenen jeofizikçiler de dahil olmak üzere bir dizi işbirlikçi Maloof ile laboratuvarı kullanma hakkında zaten görüşmüştür.

"Bu çok heyecan verici bir enstrüman," dedi. MIT'de jeofizik yüksek lisans öğrencisi olan Roger Fu, bu yaz sonunda, güneş sisteminin nasıl oluştuğu hakkında bilgi veren meteorlar içindeki yapıları incelemek üzere bu yaza gidecek. "Öğütücü ile, daha önce hiç olmadığı kadar daha iyi 3D meteor haritaları elde edebilmeliyiz."

Fu, öğütücünün bir dezavantajının nihayetinde örneği yok ettiğini söyledi. Bazı araştırmacılar bunu röntgen tarama teknolojisini kullanarak içerideki kayaları aktarabilirler, ancak X-ışınları derinlikle bulanıklaşır ve aynı yoğunluktaki farklı malzemeler arasında ayrım yapmazlar.

Kayaların güzelliği

Şimdilik, Maloof daha az değerli örnekler kullanarak sistemin son kıvrımlarını çalışıyor. Şimdiye kadar elde edilen sonuçlar, kayaların içindeki yapıların şaşırtıcı derecede güzel görüntülerini üretti.

“Bunlara bir X-ışını ile bakarsanız, kesinlikle hiçbir şey göremezsiniz” diyor Maloof, konsantrik kalsiyum karbonat tabakalarında kaplanmış kum taneleri görüntüsünü işaret ediyor.

Bu kayaçın derlenmiş görüntüleri, yüzlerce milyon yıl önce bir araya geldiklerinden beri ilk kez her bir kum tanesinin tam küresel formunu ortaya koyuyor.

Editörün Notu: Yazar, 2010 ve 2011 yıllarında Maloof'un araştırma grubuyla bir laboratuvar teknisyeni olarak çalışmış ve Güney Avustralya'dan bazı fosil kayaları toplamasına yardımcı olmuştur. Bununla birlikte, kaya analizine dahil değildi.

Laura Poppick'i takip et heyecan. WordsSideKick.com'ı takip et heyecan, Facebook ve Google+. Hakkında orijinal makale Canlı Bilim


Video Takviyesi: Minecraft: Nasıl Mod Yüklenir?.




TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com