Archive for teknologi

Utvikler plantebasert matemballasje

En tredel av all mat som produseres i verden går tapt, estimerer FNs mat- og landbruksorganisasjon. Dette er ikke bare et økonomisk og etisk problem, men forårsaker også stor miljøskader i form av utslipp av drivhusgasser.

I industriland går det mest mat tapt i butikker og husholdninger. En grunn er at varene stemples med en best før-dato som er unøyaktig og som gjør at butikker og forbrukere kaster fullt spiselig mat.

For fire år siden begynte forskere å utvikle biobasert plastemballasje som kunne forlenge holdbarheten til matvarer, og i tillegg ha en sensor som varsler når maten ikke lenger kan spises.

Grønn plast

– I emballasjen tilsetter vi andre elementer i nanostørrelse. Dette gjør at materialene får nye og bedre egenskaper, sier Åge Larsen ved SINTEF.

– Emballasje skal jo stort sett beskytte innholdet mot omgivelsene og skape bedre holdbarhet, og dette oppnår vi nå gjennom bedre oksygenbarrierer. Vanlig plastemballasje slipper en del luft inn som svekker holdbarheten. I tillegg blir de miljømessige karbonfotavtrykkene redusert betydelig.

Han forteller at plantebaserte polymerer er et felt i stor utvikling. Polymerer består av kjedeformede molekyler med ulike sammensetninger og bruksegenskaper. Ofte brukes «polymer» som synonym for «plast», men polymerer er en stor klasse av naturlige og syntetiske materialer.


Flaske laget av plantebasert materiale. (Foto: SINTEF)

Biopolymer er et polymer laget av levende organismer. Biopolymerer har eksistert i milliarder av år lenger enn syntetiske polymerer som plast. Velkjente biopolymerer omfatter stivelse, proteiner og peptider, DNA og RNA.

Demonstrasjonsproduktene Larsen nå kan vise fram er laget av biopolymerene polymelkesyre (PLA) og biologisk polyetylentereftalat (bio-PET). Nedbrytbart PLA lages for eksempel gjennom å dyrke karbohydrater via bakterier, og bio-PET er makromolekyler som også stammer fra planterester.

Fire prototyper

Bedriften Logoplaste, med sete i Portugal, har utviklet en formblåst flaske sammen med SINTEF og andre partnere, og den greske partneren Argo har utviklet en krukke til sjømat som krabbe og reker. Begge beholdertypene får et utvendig belegg som holder oksygen ute.

I tillegg er det utviklet en trelags film som har nedbrytbar biopolymer på begge sider av en cellulosebasert film som sørger for oksygenbarriere. Dette kan brukes som den stive plasten som i dag brukes som skål for matvarer.

Den siste prototypen som er presentert i prosjektet, er blåst film. Dette er plastfolie – som i plastposer og plast – med redusert oksygengjennomtrenging som dekker over skåler med mat.

Sensorer som varsler utgått mat

Forskerne har også utviklet sensorer som for eksempel kan indikere om temperaturen på matvaren har vært for høy, eller om produktet har surnet. En type sensorer er nanokapsler fylt med signalstoffer der skallet brytes ned av temperatur eller surhetsgrad (pH) og signalstoffet frigjøres. 

– Disse sensorene er følsomme for små endringer og kan varsle via en fargeendring på forpakningen. Det kan jo være pinlig for en matvareforretning å ha en rad blinkende i rødt, så man kan også tenke seg stoffer som frigjøres og som ikke trenger å være synlige for kunden, men bare for produsenten via et avlesingsinstrument, sier Larsen.

Larsen opplyser at det vil alltid være et spørsmål om hvordan sensorene skal inkorporeres i produktet og at dette må være opp til den enkelte produsent. Om sensorene skal være på innsiden og i kontakt med mat, må de for eksempel være matvaregodkjent. I noen tilfeller kan sensorene montere på innsiden – som i kapselen eller korken på en flaske.

Snart kan hjernen selv si ifra når noe galt er på gang

Tenk om hjernen kunne sende en SMS når noe galt er fatt: «Legg deg, du besvimer om ti sekunder», og samtidig varsle 113 med beskjed om hva som skjedde og hvor?

Nylig presenterte forskningsinitiativet Graphene Flagship et prosjekt der de med utgangspunkt i nanomaterialet grafén vil tappe store mengder informasjon rett fra hjernen og videresende data ut av hodet, for eksempel til en app. Å legge elektroder rett på hjernen er en kjent metode for å finne ut for eksempel hvor epileptiske anfall starter, men til nå har man ikke kunnet gå med disse innenfor hodeskallen permanent.

– Vi følger utviklingen med stor interesse, mye er fremdeles på tegnebrettet, men kan bli en realitet innen få år, sier nevrokirurg Arild Egge ved Oslo universitetssykehus (Ous), Rikshospitalet til NTB.

Potensial

Forut for epilepsianfall kjenner noen pasienter signaler i kroppen, slik at de vet at de får anfall, mens andre ikke klarer å forberede seg. Tidligere er det kjent at for eksempel pulsklokker kan oppfatte symptomer på anfall, men med elektroder på hjernebarken kan anfall oppfattes enda tidligere.

Nanomaterialet grafén er såkalt biokompatibelt, det vil si at det kan fungere i en kropp over tid. Små matter av grafén med elektroder på kan sende store mengder svært nøyaktige signaler om ulike former for aktivitet i hjernen og på den måten forutsi ulike former for anfall eller annen uønsket aktivitet.

Ifølge link.no har forskerne ved det katalanske instituttet for nanovitenskap og nanoteknologi (ICN2) i Barcelona gjennomført en vellykkede forsøk med rotter og vil nå teste det på mennesker.

– Grafén kan være et framskritt, og disse mulighetene har vi kjent til en stund. Det finnes allerede flere prototypeforsøk med lukkede kretser, men det er på prøvestadiet, sier Egge.

Drømmen

Egge minner om at det er flere faktorer som spiller inn hvis metoden skal fungere:

– Med grafén kan vi ha fått et nytt verktøy, men det er fortsatt noen som må vite hvor vi skal plassere det. Slike elektroder må plasseres riktig i forhold til hvor i hjernen man skal overvåke aktivitet. Det er også et tidsaspekt der. Hvor nyttig er informasjonen om den bare kommer noen tidels sekunder før et anfall kommer? Man må få informasjon så raskt at man rekker å respondere også. Vi kan se de fysiske utslagene av et anfall tidligere nå, men ikke tidlig nok.

Han er realistisk optimist:

– Drømmen hadde vært å kunne forutsi anfall og stimulere visse kjerner i hjernen og avverge anfallene. Jeg tror dette vil kunne skje innen få år. Kan du fange opp at for eksempel et anfall er under oppseiling og sender et signal som motvirker det i en såkalt lukket krets, Kan det være en mulighet. Det er allerede slike forsøk i gang. En siste faktor, en ganske omfattende og kostbar faktor, er at alle rådata fra hjernen må sorteres, identifiseres og prosesseres hvis informasjonen skal brukes. Det krever kunnskap og ikke minst ny og effektiv programvare.

Dataspillere hjelper kvantefysikere

Du tror du konkurrerer om å skyve på groper med vann uten å søle, men i virkeligheten hjelper du forskere med å lage en raskest mulig kvantedatamaskin – en oppgave som kunstig intelligens ennå ikke klarer av. Video fra Aarhus Universitet.

Hvordan kan dataspillere løse problemer som får verdens største superdatamaskiner til å knele og fysikere til å klø seg i hodet?

Svaret har forskergruppa CODER ved Aarhus Universitet funnet. Spillene ligger fritt tilgjengelige for alle. Du kan også være med på å bane veien for neste generasjon kvantedatamaskiner – uten å kunne et fnugg om kvantefysikk.

Løser kvanteproblemer uten å vite det

Når du starter opp spillet BringHomeWater, tror du at målet er å skyve små groper med vann sidelengs så fort som mulig uten å søle.

I virkeligheten er vannet atomer og gropa et lyskrystall – groper av stillingsenergi laget av lasere – i den logiske kretsen til en kvantedatamaskin.

Kvantedatamaskiner er foreløpig på forsøksstadiet, men kan gjøre visse operasjoner mange ganger raskere enn vanlige datamaskiner.

For at forskerne skal kunne bygge slike maskiner, må de finne ut hvordan kvanteoperasjonene kan gjøres raskest mulig. Dataspillere kan komme opp med et bedre svar enn dataprogrammer kjørt på supermaskiner, ifølge studien som er publisert i Nature.

Oversetter teorier til enkle utfordringer

Dette skjer selvsagt ikke av seg selv. Prestasjonen til forskerne bak CODE er å oversette de komplekse fysiske, kvantemekaniske problemene til forenklede, morsomme, spillbare utfordringer.

Arbeidet til de danske forskerne er en forbløffende prestasjon, fordi kvantemekanikk er den minst selvinnlysende og mest bisarre av alle fysiske teorier, ifølge fysikeren Sabrina Maniscalco i en uavhengig kommentar om studien i Nature.

Intuisjon

Så hva er det mennesker har, som de mest avanserte kunstige intelligenser ennå ikke har? Intuisjon, er kortversjonen av svaret til forskerne. 

– En datamaskin kverner gjennom enorme mengder informasjon, men vi kan velge å ikke gjøre dette ved å bygge beslutningene våre på erfaring eller intuisjon, sier hovedforskeren bak studien, Jacob Sherson, i en nyhetsmelding fra CODER.

– Forskjellen mellom maskinen og oss er at vi, bokstavelig talt, intuitivt famler etter nåla i høystakken uten å vite nøyaktig hvor den er. Vi gjetter, basert på erfaring, og dermed hopper vi over en hel serie med dårlige løsninger, sier Sherson i nyhetsmeldingen.

Dataspill tilpasset mennesker

Er intuisjonen vår virkelig så overlegen maskinene? Nylig fikk jo verdensmesteren i spillet Go – Lee Se-dol –  en skikkelig hard tørn mot Googles dataprogram AlphaGo. Verken magefølelse eller intuisjon kunne hindre et 1-4-tap for Lee.

Det er en viktig forskjell mellom å spille et rent intellektuelt spill som Go eller sjakk mot en datamaskin – og å spille et dataspill tilpasset menneskets sterke sider, vår intuitive forståelse av den fysiske verden, for eksempel slik den er etterlignet som groper med vann i spillet BringHomeWater, ett av spillene i serien Quantum Moves fra CODE.

Slik hjelper du forskerne å bygge en kvantedatamaskin ved å spille dataspill. Video fra Aarhus Universitet.

Maniscalco gir dataspillere en ekstra anerkjennelse i sin kommentar i Nature. Dataspillere er vant til bisarre utfordringer, og denne evnen til å tenke utradisjonelt gjør dem i stand til å gjøre det kreative spranget som er nødvendig for å takle kvanteproblemer, tror hun.

Menneskehetens delte intuisjon

Sammenlagt har rundt ti tusen spillere spilt spillene i Quantum Moves en halv million ganger, skriver forskerne i den nye studien. Spillet BringHomeWater alene har vært spilt av tre hundre spillere tolv tusen ganger.

Når så mange spillere bryner ferdigheter mot spillene til CODER, viser det seg at mange spillere kommer fram til de samme løsningene.

– Dette gir oss et glimt inn i menneskehetens delte intuisjon, sier Sherson i nyhetsmeldingen. Neste trinn blir å lære opp datamaskiner i denne intuisjonen.

– På en måte laster vi vår felles intuisjon inn i datamaskinen, fortsetter Sherson.

 Neste utfordring blir å bruke de samme metodene for å løse andre mysterier innen kvantefysikken. Om det lar seg gjøre, er ennå usikkert.

– Vi vet ikke om dette kan overføres til andre utfordrende problemer, men det er helt sikkert noe vi vil arbeide hardt for å finne ut av i de kommende årene, sier Sherson.

Lenke og referanser:

Quantum Moves, nettsiden der du blant annet kan spille BringHomeWater

Rasmus Rørbæk: Mennesket er den ny supercomputer, nyhetsmelding fra Aarhus Universitet

Henrik Bendix: Spillere løser kvanteproblem bedre end computere, artikkel i Videnskab.dk

Jens Jakob W. H. Sørensen m.fl: Exploring the quantum speed limit with computer games, Nature 14.4.16, 10.1038/nature17620, sammendrag.

Sabrina Maniscalco: Quantum problems solved through games, News&Views-artikkel i Nature, 14.4.16.

Vi tror på helseapper

I de fleste land er myndighetene bekymret for overvekt. Et relativt nytt virkemiddel er apper som kan lastes ned til smarttelefoner. De gir informasjon om sunne spisevaner og oppfordrer til økt fysisk aktivitet.

En ny studie tyder på at apper for diett og fysisk aktivitet ikke bare påvirket atferden, men også helsebevisstheten, kunnskapen om ernæring og trening og sosiale interaksjoner.

Apper blir ansett som effektive i å opprettholde sunne vaner, særlig når de ble brukt over lengre tid og når diett- og fysisk aktivitet-apper ble brukt i kombinasjon.

Mange applikasjoner har som mål å motivere brukere til å spise sunnere og mosjonere mer, for eksempel ved å gi ernæringsinformasjon og treningsplaner, tillate sporing av hva du spiser og hvor mye du skal trene. Appene åpner også for å dele resultater på sosiale medier.

Stipendiat Qing Wang ved NMBU – Norges miljø- og biovitenskapelige universitet har studert hvordan appene virker. Arbeidet hans er nylig publisert i Journal of Medical Internet Research.

Gruppediskusjoner

Først gjennomførte forskerne gruppediskusjoner med folk som brukte kostholds- eller fysisk aktivitetsapper og med folk som ikke bruker slike programmer.

– Vi spurte dem om motivasjon deres for å bruke slike programmer, hvordan de opplevde bruken, om de opplevde slike apper som nyttige og de generelle meningene deres om programmer som retter seg mot bedre helse, forteller Wang.

Deretter, basert på disse diskusjonene, lagde forskerne et spørreskjema som 500 unge voksne nordmenn svarte på. Spørreskjemaet fokuserte detaljert på hvordan bruk av diett- og fysisk aktivitetsapper kunne føre til et sunnere kosthold og mer fysisk aktivitet.

Kan føre til mer trening


Qing Wang. (Foto: Privat)

– Det er et stort potensial for at diett- og fysisk aktivitet-apper kan hjelpe folk til bedre spisevaner og til å trene mer. Brukere synes slike programmer er nyttige, og appbruk kan være knyttet til en sunnere atferd.

– Mange synes dessuten at appene var morsomme å bruke, sier Wang.

Men bruken ble ansett for å være tidkrevende, noe som kunne demotivere folk til å bruke slike programmer over en lang periode. I tillegg er de aktuelle programmene som er tilgjengelige i dag, ikke skreddersydd for enkeltindivider.

Dette kan også redusere motivasjonen for å prøve appene eller fortsette å bruke dem, tror forskerne.

Må tilpasses enkeltpersoner

Det er mange apper for diett og fysisk aktivitet tilgjengelig for ulike enheter og operativsystemer, men mange av dem er mest egnet for bruk i de landene der de ble utviklet.

– Appene har et utviklingspotensial, sier Wang.

– Helsemyndighetene i forskjellige land kan samarbeide med utviklere og forhandlere om å designe apper som passer for ulike markeder, sier Wang.

Han mener appene for eksempel bør inkludere relevante matvarer og fysiske aktiviteter for hvert enkelt land og muligens også designes for målrettet, skreddersydd ernærings- og treningsinformasjon.

Apper er relativt nytt, og nytteverdien er lite undersøkt i de fleste land, selv om apper eskalerer i markedet og ble angitt til en global verdi på 250 milliarder i 2015. Alt tyder på at dette tallet vil øke.

Referanse:

Qing Wang mfl: Diet and Physical Activity Apps: Perceived Effectiveness by App Users. Journal of Medical Internet Research, april 2016, doi: 10.2196/mhealth.5114.

Lager selvoppløsende fiskegarn

Tapte fiskegarn er en av de største bidragsyterne til marin forsøpling, samtidig som de forsetter å fange fisk som aldri blir tatt opp.


Eduardo Grimaldo jobber for SINTEF og er prosjektleder. (Foto: SINTEF.)

Hvert år bruker Fiskeridirektoratet store ressurser på å plukke opp garn som har slitt seg, men de finner langt i fra alle. Dette er et vanskelig arbeid blant annet fordi mange garn har satt seg fast på dypet, og det er også kraftige havstrømmer som drar garnene langt avsted.

– Fiskegarn i dag lages av nylon, som fortsetter å fiske i minst 20 år, før de brytes ned til mindre og mindre biter som forsøpler havene våre, sier Eduardo Grimaldo, prosjektleder og seniorforsker på SINTEF, til NRK.

De samarbeider nå med sørkoreanske Samsung om å lage en ny type fiskegarn som brytes ned mye raskere.

Et av problemene med mikroplast er at dyr tror det er mat og spiser det. Plast-søppel bruker 450 år på å brytes ned.

– Målet er å lage et fiskegarn som brytes ned av seg selv etter et halvt år, sier Grimaldo.

Brytes ned i vann og CO2

Forskerne ønsker å bruke et materiale som heter PBS, som brytes helt ned av bakterier og alger som finnes i havet, og CO2.


Slik løses det nye fiskegarnet opp etter tre år. (Foto: SINTEF.)

– Slike biologisk nedbrytbare fiskegarn har de siste årene blitt utviklet av Samsung Fine Chemicalst Ltd og brukes i dag i flere garnfiskerier i Sør-Korea, og garnene har minst like gode egenskaper som garn laget av nylon. Garnene brytes i dag ned etter ett år, sier Grimaldo.

For å tilpasse seg til det norske fisket, ønsker nå forskerne i Norge å få nedbrytningstiden ned til et halvt år, og det er det de skal jobbe med framover.

– Vi skal måle styrke, sikkerhet og nedbrytningstid, også skal vi tilpasse det vi finner til norske forhold. Her er det blant annet dypere og mindre lys enn i Sør-Korea, sier Grimaldo.

Prosjektet har fått støtte fra Forskningsrådet, og er et samarbeid mellom Samsung Fine Chemicals Ltd., Norges fiskerihøgskole, Fiskeridirektoratet og East Sea Research Institute, og skal vare i tre år.

Bra for næringa

– Dette har masse å si for hele fiskerinæringa, sier Otto Gregussen, generalsekretær i Norges Fiskarlag, til NRK.

Han er veldig positiv til at det jobbes med å utvikle fiskeredskaper som går i oppløsning hvis de ikke blir tatt opp.

– Dette kan være første stopp på veien til å få slutt på spøkelsesfiskinga, der det fortsetter å gå fisk i garn som har slitt seg. Dessuten er plastforsøplinga i havet en utfordring vi tar på det største alvor.

Far er nesten alltid barnets biologiske pappa

Postbudet, elektrikeren og «gode venner» har i mange år vært mistenkt. Eller kollegaen hennes på jobben.

At ett av ti barn i verden har en annen biologisk far enn den alle (unntatt mor) tror er pappaen, er en myte som har levd godt både i litteratur og i samtaler mellom folk.

Med nye studier av DNA-et vårt er det blitt mulig for forskere å undersøke nærmere dette antatte resultatet av kvinnelig utroskap.

Konklusjon: Rundt én prosent av alle barn har en annen biologisk far.

Legger vi til en god feilmargin, er andelen maksimum to prosent.

Evolusjonsbiologisk teori

Evolusjonsbiologer er naturlig nok opptatt av hvem som egentlig er barns biologiske far.

En teori sier at kvinner kan få evolusjonære fordeler gjennom å bli befruktet av en spennende og godt utseende hann, men at hun klokelig velger en mer familievennlig kar til å stå for oppdragelsen av barnet. Slik maksimerer kvinnen avkommets framtidsmuligheter gjennom å høste det beste hun får tak i fra to ulike menn. Lyder teorien.


Menns unike Y-kromsom gjør det i dag nokså enkelt for genforskere å studere farskap langt bakover i historien. (Foto: Hanka Steidle / Shutterstock / NTB scanpix)

Blant fugler og andre dyr er det slett ikke uvanlig at uvitende fedre fostrer opp andre fedres barn, minner evolusjonsbiologer om.

Men er det slik også blant oss mennesker?

De siste årene har ny genteknologi åpnet for å gjøre studier som forskere ikke kunne utføre bare få år tilbake.

Flere slike studier konkluderer altså med at et sted mellom én og to prosent av alle barn i dag har en annen biologisk far. Resultatet ligger for de fleste studiene rundt én prosent.

Flere studier viser det samme

Forskeren Maarten Larmuseau ved Leuven-universitetet i Belgia ble selv overrasket over i hvilken grad også forskningslitteratur bringer videre myten om at hvert tiende barn har en annen far, og i hvor liten grad forfatterne har brydd seg om å undersøke kilder og fakta bak denne opplysningen.

I 2013 publiserte Larmuseau og kollegene hans en studie som viste hvor lav andelen slike skjulte farskap er blant nålevende mennesker i Belgia. Men denne studien sa bare noe nokså sikkert om befolkningsgruppen som ble undersøkt i Belgia.

– For oss var det derfor en overraskelse når vi kom over flere nyere studier som viser det samme i så ulike land som Sør-Afrika, Italia, Spania og Mali, sier Larmuseau i en pressemelding fra forlaget hans.

Ikke vanligere før i tiden

Et aktuelt spørsmål blir da om feil farskap var vanligere før i tiden.

Er det kanskje slik at moderne prevensjonsmidler har gjort dette enklere å unngå? Og at mytene har opphav i noe som var riktig for generasjoner før oss?

Også dette er det i dag mulig å undersøke gjennom DNA-slektsforskning. Forskerne ved Leuven-universitetet konkluderer nå i en ny studie med at også i tidligere tider hadde maksimum 1 av 50 barn en annen biologisk far.

Trolig var det enda færre, mener de.

Svensk studie på 1500-tallsmennesker

Ifølge en artikkel i den svenske avisen Dagens Nyheter, stemmer dette godt med resultater som også svenske DNA-slektsforskere har kommet fram til. De har studert farslinjer helt tilbake til 1400-tallet. Også de svenske forskerne har gransket det mannlige Y-kromosomet, som arves i rett nedoverstigende ledd fra far til sønn.


Johan Bure (1568-1652) var en kjent svensk fornminneforsker på 1600-tallet. Slektsgranskningen han drev på sin egen ætt for snart 400 år siden, gjør det i dag mulig for genforskere å studere om barn før i tiden var et resultat av utroskap. Maleriet av Johan Bure henger på Gripsholm slott.

Forskerne har sett nærmere på den svenske Bure-ætten. Et stort antall Bure-etterkommerne finnes nemlig nedtegnet i en slektsbok, som er unik fordi den også omfatter mange mennesker fra almuen som levde så langt tilbake som på 1400- og 1500-tallet.

Når forskere nå med moderne DNA-teknikker har gått Bure-ætten nærmere etter i genene, ser de at andelen barn med annen biologisk far i denne store slekten er oppsiktsvekkende 0 prosent.

Hvorfor konstant én prosent?

Noe av det mest overraskende med denne nye forskningen, mener Maarten Larmuseau, er hvor konstant andelen feil farskap har holdt seg opp gjennom historien.

Larmuseau og kollegene skriver i sin nyeste forskningsartikkel at det framstår som et mysterium for dem hvorfor feil farskap-faktoren hele tiden ligger på rundt én prosent. Både langt tilbake i tiden – og i våre dager.

Så kan vi andre lure på hvor myten om at 10 prosent av alle barn har feil far, egentlig stammer fra.

 

Referanse:

Larmuseau mfl: «Cuckolded Fathers Rare in Human Populations», Trends in Ecology & Evolution, Cell Press, 5. april 2016. Artikkelen

HIV utmanøvrerer CRISPR igjen

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Joda, elbiler forurenser også

Vi har alle vært ute en varm dag i april og sett virvelvinder av støv reise seg fra fortauet og veien idet vinden griper tak eller en bil kjører fort forbi.

Dette vårstøvet består hovedsakelig av slitasjepartikler fra veien på grunn av piggdekkbruk gjennom vinteren.

Disse partiklene kommer i tillegg til andre partikler i lufta vi puster inn i løpet av året, fra eksos, vedfyring og forurensning som føres med vinden langveisfra. 

Piggdekk er versting

– Piggdekkbruk om vinteren er årsaken til mye støv på våren, sier seniorforsker Ingrid Sundvor fra NILU – Norsk institutt for luftforskning.

– Piggdekk river opp asfalten rundt 20 ganger mer enn hva piggfrie gjør. Hvor mye dette utgjør i total mengde støv kommer så an på blant annet type asfalt og hastighet.

Ifølge Statens vegvesen sliter en personbil med nye piggdekk løs mellom 40 og 50 kilo asfalt i løpet av en vinter. En del av denne asfaltslitasjen er så små partikler at de sprer seg i luften, og vi puster dem inn.

Kjører du elbil av miljøhensyn, bør du altså holde deg langt unna piggdekk. Men du støver uansett.

Alle biler skaper støv


– Elbil uten piggdekk er i sum bedre for den lokale luftkvaliteten, sier NILU-forsker Ingrid Sundvor. (Foto: Ingar Næss)

– Alle kjøretøy som har dekk og bremser bidrar noe til svevestøv i lufta, sier Sundvor.

Denne svevestøvdanningen er en mekanisk prosess, der friksjon i bremsene og mellom dekkene og veien fører til at partikler rives løs og slippes ut i lufta. Så for denne mekaniske svevestøvdanningen spiller det ingen rolle om du kjører en splitter ny elbil eller en gammel dieselpurke, i motsetning til utslipp fra eksos.

– Tyngden på bilen og kjørestil har også noe å si for slitasje av svevestøv fra veien, sier forskeren, uten at hun har tall på nøyaktig hvor mye mer en tung Tesla sliter opp i forhold til en liten Golf.

Men det er klart at lastebiler sliter mer enn personbiler.

Samtidig er piggdekkandelen for tunge biler i Oslo mye lavere enn for personbiler, og en personbil med piggdekk lager faktisk mer støv enn en lastebil som kjører piggfritt.

Kjør pent og piggfritt

– Noe annet som spiller inn på støvutslippene, uansett hva slags bil du har, er hastighet, fortsetter Sundvor.

– Jo fortere du kjører, jo mer støv produserer du i løpet av vinteren, og jo mer virvler du opp fra veibanen når våren kommer. Derfor er miljøfartsgrenser positivt for svevestøvnivåene.

– Så hva bør du kjøre, hvis du bryr deg om den lokale luftkvaliteten der du bor?

– Å la være å kjøre bil hvis man ikke må, er selvsagt det aller beste. Men må du, er en elbil uten piggdekk i sum bedre for den lokale luftkvaliteten, fordi de ikke forbrenner fossilt drivstoff i tillegg.

– Bensin- og dieselmotorer slipper nemlig ut nitrogendioksid (NO2) og flere andre typer forurensning til lufta, og særlig eldre og tunge dieselkjøretøy står for mye av dette, sier Sundvor.

Referanse:

Rune Elvik mfl: Vinterdekk uten pigger. Tiltakskatalogen, TØI, 2011 (revidert 2015).

Dronen som starter med et blunk

Et blunk og et skeivt smil kan tolkes på mange måter. Men for en håndfull elektroder, en datamaskin og en liten undervannsdrone kan det bare bety tre ting: Kjør framover. Sving til venstre. Sving til høyre.

Mastergradsstudent Bent Arnesen har på seg en hjelm som består av lange svarte tentakler med en sensor på hver ende. Ved siden av seg har han en bærbar PC, og til PC-en er det koblet en lang ledning som er festet til en liten, gul drone som ligger rett under vannoverflaten i et basseng.

Vi befinner oss inne i et av laboratoriene til Norsk Marinteknisk Forskningsinstitutt i Trondheim. Det grunne bassenget dronen ligger i, strekker seg langt innover bygget. En trykkende stillhet gjør at den lave takhøyden føles enda lavere. Iblant blir stillheten brutt idet ekkoet fra skvulpende vann blir kastet mellom de tunge, hvite murveggene.

Arnesen sitter på en stol ved enden av bassenget med hendene hvilende på knærne.

Straks skal han demonstrere hva tankens kraft kan brukes til.

Grimaser gir elektriske signaler

– Når vi beveger oss – eller tenker, for den saks skyld, sendes det ut elektriske impulser fra hjernen, forklarer Arnesen.

Og disse signalene kan selvsagt måles. Akkurat det er ikke noe nytt: elektroencefalografi (EEG), målingen av disse impulsene, har vi faktisk brukt siden 1929. Hjernebølgene, som har en spenning på omtrent 50 mikrovolt, er det fortsatt vanlig å måle både innenfor diagnostikk og i medisinske forsøk.

Men hva med å bruke disse signalene til noe helt annet?


Dette er en av de første målingene med EEG som ble gjennomført av den tyske nevrologen Hans Berger. (Foto: Berger H. Über das Elektrenkephalogramm des Menchen. Archives für Psychiatrie. 1929/Wikimedia commons.)

Slik virker det

Arnesen sitter helt konsentrert og ser rett framfor seg. Så blunker han med begge øynene.

BEEEP! Lyder det fra bassenget. Dronen begynner å kjøre framover. Så drar Arnesen et skeivt smil mot venstre. BEEEEP! Dronen svinger mot venstre.

Det er ikke ukjent at vi kan bruke tankekraft til å flytte på gjenstander – så lenge vi får litt hjelp fra teknologiens verden. I dette tilfellet er det hjelmen til Arnesen som er hemmeligheten bak trikset. Og sirlig programmering, selvsagt.

– Denne hjelmen fanger opp impulsene fra hjernen ved hjelp av ømfintlige sensorer. Ved å tilsette en saltløsning fraktes signalet fra hodebunnen til sensoren, sier han.

Deretter sendes signalet til et dataprogram på PCen via Blåtann. Signalet blir dermed analysert og tolket som en ordre som blir sendt videre til dronen. Prosjektet er en del av Institutt for marinteknikk ved NTNU.


Slik ser EEG-hjelmen EPOC ut. Den er utstyrt med 16 sensorer som måler hjernebølgene dine. (Pressefoto: Emotiv.)

Fantasien bestemmer

Hjelmen er det et kommersielt selskap som har laget. De har allerede filtrert ut de signalene som blir sendt fra hjernen din når du blunker og smiler skjevt.

Dermed var det «bare» for Arnesen å skrive programmet som oversetter disse hjernesignalene til kommandoer for dronen. Undervannsdronen styres til vanlig med en styrespak og brukes for eksempel til inspeksjon av rør som ligger under vann.

Arnesen har stor tro på framtidsmulighetene for teknologien.

– Teknologien kan potensielt brukes til å avlaste operatørene. Ofte kan det være vanskelig å styre med joystick. Kanskje kunne vi laget droner som kombinerte tankestyring med VR-briller.

På sikt er det ikke bare droner som kan dra nytte av tankekraft. Arnesen forestiller seg også at teknologien for eksempel kan brukes av rullestolbrukere. Og etter hvert trenger vi kanskje bare å tenke kommandoen «sving til venstre».  

– Her er det egentlig bare fantasien som setter grenser, påpeker han.


EEG-hjelmen som ble brukt i prosjektet er en forenklet versjon sammenlignet med noen av de mer avanserte målerne, som vist på dette bildet. (Foto: Petter Kallioinen/Stockholm Universitet/Wikimedia commons.)

Men å lese tanker er fortsatt vanskelig

Teknologien som gjør dette mulig, finnes allerede. Faktisk skrev forskning.no allerede i 2003 at vi i nær framtid ville se en rullestol som kan styres med tankene. Og hjelmen som Arnesen bruker, EPOC, kan faktisk hvem som helst kjøpe på nett. 

Så hvorfor bruker vi ikke mer tankestyrt teknologi i dag?

– Det er jo klart det dette fortsatt er et stykke fram i tid. Det er for eksempel ikke veldig mange slike hjelmer til salgs, sier professor Ingrid Schjølberg. Hun er Arnesens veileder og har blant annet vært leder for ROBOTNOR senter for avansert robotikk.

– Dette prosjektet er mest for å vise hva som går an å gjøre allerede nå, forklarer hun. 

Og tilgjengelighet er ikke den eneste hindringen.  

Det er nemlig ikke tilfeldig at produsentene av hjernemåleren har valgt å kartlegge signalene fra blunking og smiling. Blunking, for eksempel, sender et så høylydt signal at det kan ødelegge EEG-målingen ved medisinske undersøkelser. Det gjør det enklere for hjelmen å filtrere ut det riktige signalet.

Å kartlegge selve tanken «sving til venstre, nå!», er det verre med.

– Det er bestandig vanskelig å vite nøyaktig hvor tankene kommer fra. Det kan jo variere fra person til person. Å skulle identifisere hvor de elektriske signalene kommer fra en spesifikk tanke er fortsatt en stor utfordring, forklarer Arnesen.  

Rushtidsavgift i Bergen ser ut til å fungere

Ifølge P4 , som har hentet tallene fra Bergen bompengeselskap, er nedgangen i trafikk i morgenrushet mellom 6.30 og 9.00 nærmere 14 prosent.

Siden 1. februar har det kostet 45 kroner å passere i dette tidsrommet, samt mellom 14.30 og 16.30 – noe som er 26 kroner mer enn ellers i døgnet.

– Disse tallene viser at den effekten vi så etter de to første to ukene, har holdt seg utover våren. Så avgiften ser jo ut til å fungere etter hensikten, sier Kjell Werner Johansen, assisterende direktør ved Transportøkonomisk Institutt (TØI).

Han mener imidlertid at klimaeffekten er usikker, ettersom det totale antall biler gjennom døgnet fortsatt er like høyt.

Rushtidsavgiften i Bergen ble innført for å få bukt med høy luftforurensning, samt å få bedre flyt i trafikken.