Rorscharch
JF-Expert Member
- Jul 22, 2013
- 878
- 2,014
Kila siku tunasikia kauli kama “Afrika inaweza,” “Sisi ni watu wa nguvu,” “Tuna rasilimali nyingi kuliko Ulaya na Marekani.” Lakini, je, kweli tunaweza? Ikiwa Afrika inaweza, mbona hatujawahi kushirikiana kujenga mradi wowote mkubwa wa kisayansi? Dunia inaendelea na miradi mikubwa kama Apollo, Manhattan, ISS, LHC, na ITER, ilhali Waafrika tunashindana nani anaweza fanya tamasha kubwa zaidi la mziki na nyama choma.
Kwa nini hatuwezi kushiriki miradi ya kisayansi kama hii? Ili kupata jibu, hebu tuone jinsi miradi hii ni migumu na kwanini Afrika haina hata chembe ya uwezo wa kuiga.
1. Mradi wa Apollo (1961–1972) – Watu 400,000, Bajeti: $153 Bilioni (Sawa na Sasa)
Lengo la mradi huu lilikuwa kumpeleka binadamu mwezini na kumrudisha salama. Hili ni jambo ambalo halijawahi kufanywa tena tangu 1972 kwa sababu hata Marekani yenyewe iliona ni ghali mno.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Kutengeneza roketi kubwa zaidi duniani (Saturn V): Ili kumtoa mtu duniani na kumfikisha umbali wa kilomita 384,400 hadi mwezini, ilihitaji injini zenye nguvu zaidi ya kitu chochote kilichowahi kutengenezwa. Kwa kulinganisha, roketi hii ilikuwa na nguvu zaidi ya mabilioni ya magari yakianza safari kwa wakati mmoja.
Kujua njia sahihi ya kufika mwezini: Dunia inazunguka jua, mwezi unazunguka dunia, na roketi inapaswa kupitia njia iliyopangwa kwa usahihi ili kufika na kurudi. Hii inahitaji mahesabu makali sana ambayo hata hesabu za kawaida za shule haziwezi kueleza.
Kutengeneza kompyuta inayoweza kuongoza chombo angani: Wakati huo, kompyuta zilikuwa kubwa kama chumba kizima lakini zilikuwa na uwezo mdogo sana. Ilibidi NASA ibuni kompyuta ndogo (Apollo Guidance Computer) ambayo ingeweza kuhesabu na kuongoza safari nzima bila makosa.
Kuhakikisha wanadamu wanaweza kuishi katika mazingira yasiyo na hewa: Mwezi hauna hewa, hauna maji, na joto linabadilika kutoka nyuzi -173 hadi +127 Celsius. Hii ilihitaji kubuni mavazi maalum ya angani yanayoweza kumkinga binadamu dhidi ya hali hizo kali.
Afrika tuko wapi?
Hatuna hata ndege ya abiria yetu wenyewe.
Hatuna hata kampuni ya kutengeneza injini zetu wenyewe, tunategemea kununua kutoka China na Ulaya.
Hatuwezi hata kufanya uchunguzi wa anga kwa kutumia satellite zetu wenyewe.
2. Mradi wa Manhattan (1942–1946) – Watu 130,000+, Bajeti: $24 Bilioni (Sawa na Sasa)
Huu ndio mradi uliowapa wanadamu bomu la atomiki. Marekani, Uingereza, na Kanada ziliunganisha akili bora zaidi duniani katika utafiti wa nyuklia na kutengeneza silaha yenye nguvu zaidi kuwahi kutumika vitani.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Kuelewa jinsi atomi inaweza kupasuka: Hadi miaka ya 1930, wanasayansi walidhani kuwa atomi ni kitu kigumu kisichoweza kupasuka. Ilibidi wavumbue njia ya kuipasua ili kutoa nishati kubwa inayoweza kutumika kwa mlipuko.
Kutenganisha isotopu za uranium: Katika uranium, ni sehemu ndogo tu inayoweza kutumika kwa bomu (U-235). Isotopu hiyo ni nadra sana na ilibidi kutumia mitambo maalum kuitenganisha kutoka kwenye uranium ya kawaida.
Kudhibiti mlipuko wa nyuklia kwa usahihi: Ikiwa bomu litalipuka vibaya, linaweza kuwa bomu la kawaida tu. Ilibidi wabuni mfumo wa kuunganisha mchakato wa mlipuko ndani ya sekunde bilioni moja ili kupata athari inayotakiwa.
Afrika tuko wapi?
Hatuna hata nishati ya nyuklia kwa matumizi ya amani (umeme wa nyuklia).
Tunaweza hata kuendesha mitambo yetu ya umeme bila kukatika?
3. Kituo cha Kimataifa cha Anga (ISS) – Watu 200,000+ kwa miaka, Bajeti: $150 Bilioni
ISS ni kituo cha kisayansi kinachozunguka dunia kwa kasi ya 28,000 km/h. Kinawezesha wanasayansi kufanya utafiti wa hali ya juu wa kimazingira na kibaolojia.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Kujenga kituo kitakachodumu angani kwa miaka: ISS ilihitaji vifaa vyenye nguvu na uwezo wa kudumu kwenye hali mbaya ya anga kwa miongo kadhaa.
Kuendesha maisha angani bila hewa, maji, au mvuto wa dunia: Wanadamu walioko ISS wanahitaji chakula, maji, na hewa safi kwa miaka. Ilibidi wabuni mifumo inayoweza kusafisha maji kutoka kwenye jasho na mkojo ili kutumika tena.
Kuhakikisha kituo hakidondoki duniani: Kinazunguka dunia kila baada ya dakika 90, na lazima kiweze kujirekebisha kiotomatiki ili kisidondoke.
Afrika tuko wapi?
Hatuna hata chombo cha kwenda angani.
Hatuna hata satellite zetu zinazoweza kufanya uchunguzi wa kisayansi wa maana.
4. Mradi wa Large Hadron Collider (LHC) – Watu 10,000+, Bajeti: $13 Bilioni
Hii ni mashine kubwa zaidi duniani kwa ajili ya kugonga chembechembe za atomu kwa kasi ya mwanga ili kuchunguza jinsi ulimwengu ulivyoanza.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Sumaku za superconductors zinazoweza kufanya kazi kwenye joto la -271°C: Hizi ni sumaku zenye nguvu zaidi duniani zinazotumiwa kuelekeza chembe kwenye mwendo wa kasi ya mwanga.
Kugundua chembe zinazodumu kwa sehemu ya sekunde trilioni moja: LHC inazalisha chembe ambazo zinaweza kudumu kwa muda mfupi sana kiasi kwamba vifaa vya kawaida haviwezi kuziona. Ilibidi wabuni teknolojia mpya ya sensa za haraka.
Kuendesha mfumo wa data mkubwa zaidi duniani: Matokeo yanayopatikana kwenye LHC ni makubwa kiasi kwamba yanahitaji mfumo wa kuhifadhi data sawa na makampuni yote makubwa ya teknolojia yanayotumia mtandao.
Afrika tuko wapi?
Tunaweza hata kuendesha makampuni yetu ya simu bila matatizo?
5. Mradi wa ITER (2007–Sasa) – Watu 35,000+, Bajeti: $25 Bilioni
Huu ni mradi wa kwanza wa kutengeneza nishati ya fusion, aina ya nishati inayotumia nguvu ya jua kuunda umeme usio na uchafuzi wa mazingira.
Kwa nini mradi huu ni mgumu?
Kutengeneza joto la nyuzi milioni 150 Celsius: Hili ni joto kubwa zaidi ya lile lililo kwenye uso wa jua.
Kudhibiti plasma kwa sumaku kali zaidi duniani: Plasma inapaswa kuelekezwa kwa sumaku bila kugusa kuta za kifaa, kwani joto hili linaweza kuyeyusha kila kitu.
Afrika tuko wapi?
Tunaweza hata kutumia kikamilifu nishati ya jua?
Hitimisho
Je, Afrika itaamka lini? Au itaendelea kuwa mtazamaji wa maendeleo ya wengine?
Kwa nini hatuwezi kushiriki miradi ya kisayansi kama hii? Ili kupata jibu, hebu tuone jinsi miradi hii ni migumu na kwanini Afrika haina hata chembe ya uwezo wa kuiga.
1. Mradi wa Apollo (1961–1972) – Watu 400,000, Bajeti: $153 Bilioni (Sawa na Sasa)
Lengo la mradi huu lilikuwa kumpeleka binadamu mwezini na kumrudisha salama. Hili ni jambo ambalo halijawahi kufanywa tena tangu 1972 kwa sababu hata Marekani yenyewe iliona ni ghali mno.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Kutengeneza roketi kubwa zaidi duniani (Saturn V): Ili kumtoa mtu duniani na kumfikisha umbali wa kilomita 384,400 hadi mwezini, ilihitaji injini zenye nguvu zaidi ya kitu chochote kilichowahi kutengenezwa. Kwa kulinganisha, roketi hii ilikuwa na nguvu zaidi ya mabilioni ya magari yakianza safari kwa wakati mmoja.
Kujua njia sahihi ya kufika mwezini: Dunia inazunguka jua, mwezi unazunguka dunia, na roketi inapaswa kupitia njia iliyopangwa kwa usahihi ili kufika na kurudi. Hii inahitaji mahesabu makali sana ambayo hata hesabu za kawaida za shule haziwezi kueleza.
Kutengeneza kompyuta inayoweza kuongoza chombo angani: Wakati huo, kompyuta zilikuwa kubwa kama chumba kizima lakini zilikuwa na uwezo mdogo sana. Ilibidi NASA ibuni kompyuta ndogo (Apollo Guidance Computer) ambayo ingeweza kuhesabu na kuongoza safari nzima bila makosa.
Kuhakikisha wanadamu wanaweza kuishi katika mazingira yasiyo na hewa: Mwezi hauna hewa, hauna maji, na joto linabadilika kutoka nyuzi -173 hadi +127 Celsius. Hii ilihitaji kubuni mavazi maalum ya angani yanayoweza kumkinga binadamu dhidi ya hali hizo kali.
Afrika tuko wapi?
Hatuna hata ndege ya abiria yetu wenyewe.
Hatuna hata kampuni ya kutengeneza injini zetu wenyewe, tunategemea kununua kutoka China na Ulaya.
Hatuwezi hata kufanya uchunguzi wa anga kwa kutumia satellite zetu wenyewe.
2. Mradi wa Manhattan (1942–1946) – Watu 130,000+, Bajeti: $24 Bilioni (Sawa na Sasa)
Huu ndio mradi uliowapa wanadamu bomu la atomiki. Marekani, Uingereza, na Kanada ziliunganisha akili bora zaidi duniani katika utafiti wa nyuklia na kutengeneza silaha yenye nguvu zaidi kuwahi kutumika vitani.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Kuelewa jinsi atomi inaweza kupasuka: Hadi miaka ya 1930, wanasayansi walidhani kuwa atomi ni kitu kigumu kisichoweza kupasuka. Ilibidi wavumbue njia ya kuipasua ili kutoa nishati kubwa inayoweza kutumika kwa mlipuko.
Kutenganisha isotopu za uranium: Katika uranium, ni sehemu ndogo tu inayoweza kutumika kwa bomu (U-235). Isotopu hiyo ni nadra sana na ilibidi kutumia mitambo maalum kuitenganisha kutoka kwenye uranium ya kawaida.
Kudhibiti mlipuko wa nyuklia kwa usahihi: Ikiwa bomu litalipuka vibaya, linaweza kuwa bomu la kawaida tu. Ilibidi wabuni mfumo wa kuunganisha mchakato wa mlipuko ndani ya sekunde bilioni moja ili kupata athari inayotakiwa.
Afrika tuko wapi?
Hatuna hata nishati ya nyuklia kwa matumizi ya amani (umeme wa nyuklia).
Tunaweza hata kuendesha mitambo yetu ya umeme bila kukatika?
3. Kituo cha Kimataifa cha Anga (ISS) – Watu 200,000+ kwa miaka, Bajeti: $150 Bilioni
ISS ni kituo cha kisayansi kinachozunguka dunia kwa kasi ya 28,000 km/h. Kinawezesha wanasayansi kufanya utafiti wa hali ya juu wa kimazingira na kibaolojia.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Kujenga kituo kitakachodumu angani kwa miaka: ISS ilihitaji vifaa vyenye nguvu na uwezo wa kudumu kwenye hali mbaya ya anga kwa miongo kadhaa.
Kuendesha maisha angani bila hewa, maji, au mvuto wa dunia: Wanadamu walioko ISS wanahitaji chakula, maji, na hewa safi kwa miaka. Ilibidi wabuni mifumo inayoweza kusafisha maji kutoka kwenye jasho na mkojo ili kutumika tena.
Kuhakikisha kituo hakidondoki duniani: Kinazunguka dunia kila baada ya dakika 90, na lazima kiweze kujirekebisha kiotomatiki ili kisidondoke.
Afrika tuko wapi?
Hatuna hata chombo cha kwenda angani.
Hatuna hata satellite zetu zinazoweza kufanya uchunguzi wa kisayansi wa maana.
4. Mradi wa Large Hadron Collider (LHC) – Watu 10,000+, Bajeti: $13 Bilioni
Hii ni mashine kubwa zaidi duniani kwa ajili ya kugonga chembechembe za atomu kwa kasi ya mwanga ili kuchunguza jinsi ulimwengu ulivyoanza.
Kwa nini mradi huu ulikuwa mgumu?
Sumaku za superconductors zinazoweza kufanya kazi kwenye joto la -271°C: Hizi ni sumaku zenye nguvu zaidi duniani zinazotumiwa kuelekeza chembe kwenye mwendo wa kasi ya mwanga.
Kugundua chembe zinazodumu kwa sehemu ya sekunde trilioni moja: LHC inazalisha chembe ambazo zinaweza kudumu kwa muda mfupi sana kiasi kwamba vifaa vya kawaida haviwezi kuziona. Ilibidi wabuni teknolojia mpya ya sensa za haraka.
Kuendesha mfumo wa data mkubwa zaidi duniani: Matokeo yanayopatikana kwenye LHC ni makubwa kiasi kwamba yanahitaji mfumo wa kuhifadhi data sawa na makampuni yote makubwa ya teknolojia yanayotumia mtandao.
Afrika tuko wapi?
Tunaweza hata kuendesha makampuni yetu ya simu bila matatizo?
5. Mradi wa ITER (2007–Sasa) – Watu 35,000+, Bajeti: $25 Bilioni
Huu ni mradi wa kwanza wa kutengeneza nishati ya fusion, aina ya nishati inayotumia nguvu ya jua kuunda umeme usio na uchafuzi wa mazingira.
Kwa nini mradi huu ni mgumu?
Kutengeneza joto la nyuzi milioni 150 Celsius: Hili ni joto kubwa zaidi ya lile lililo kwenye uso wa jua.
Kudhibiti plasma kwa sumaku kali zaidi duniani: Plasma inapaswa kuelekezwa kwa sumaku bila kugusa kuta za kifaa, kwani joto hili linaweza kuyeyusha kila kitu.
Afrika tuko wapi?
Tunaweza hata kutumia kikamilifu nishati ya jua?
Hitimisho
Je, Afrika itaamka lini? Au itaendelea kuwa mtazamaji wa maendeleo ya wengine?
Attachments
-
de8wQptQ8VUL43d4dt4QFP-1200-80-3786502832.jpg282.9 KB · Views: 2 -
iter-an-international-group-of-scientists-building-the-world-s-biggest-fusion-reactor_4-286672...jpg575.9 KB · Views: 3 -
Apollo-Missions-1024x990-1912473072.jpg137.6 KB · Views: 3 -
apollo-11-gettyimages-517427552-4260768121.jpg234.8 KB · Views: 2 -
1366_2000-212543605.jpg340.3 KB · Views: 3 -
fusion-reactor-feature-2719498750.jpg1.1 MB · Views: 2 -
manhattan-project-4182580401.jpg191.5 KB · Views: 2 -
the-manhattan-project-l-673003893.jpg87.2 KB · Views: 2