Archive for August 26, 2014

Dataforskere skal fikse Oslos vann og avløp

Et nytt overvåkingssystem skal nå bidra til å gi Oslos befolkning rent vann og avløp som fungerer. Eller rettere sagt; sørge for at det forblir sånn – til så lave kostnader som mulig.

Men forskerne bak det nye stystemet er langt fra spesialister innenfor rør og konstruksjoner. De er IKT-forskere med sans for avanserte sensorer og algoritmer.

Med seg på laget har de vannforskere og Vann og avløpsetaten i Oslo kommune.

Kan gjøre enorme skader

Følgene av et uforutsett havari i noe så viktig som vannforsyningen til en stor by, kan få store konsekvenser.

En oversvømmelse i en pumpestasjon vil være farlig for de som oppholder seg der og kan føre til store skader som blir dyre å reparere.

For å fange opp hendelser før de oppstår, er det viktig å følge med på utstyret – med argusøyne. Derfor er avanserte sensorer på vei inn i bransjen.

– Om et havari i en pumpestasjon blir alvorlig nok, slippes enorme krefter løs. Her er det snakk om kraftige maskiner og store vannmengder, sier IKT-forsker i Sintef, Stig Petersen.

– Skulle folk befinne seg i en kjeller hvor dette skjer, vil både løse deler og vannmasser under høyt trykk gjøre situasjonen livsfarlig .

I ytterste konsekvens kan også vannforsyningen til en hel bydel forsvinne. 

Vibrerende feil

Derfor har forskerne installert et trådløst sensorsystem for å måle vibrasjoner i pumpestasjoner for vann og avløp.

– Målet er å overvåke systemene kontinuerlig, slik at vi kan avsløre vibrasjoner, varmeutvikling og friksjon – før skader oppstår, forklarer IKT-forsker, Stig Petersen.

– Vi kan dermed være i forkant med reparasjoner og forebygge et mulig havari.

I tillegg bidrar systemet til å spare energi, fordi pumpene krever mye strøm og en feil vil øke strømforbruket.

Teknologi fra oljebransjen

Prosjektet er en del av en større satsing på teknologioverføring. Sensorene som er tatt i bruk er nemlig opprinnelig utviklet for å overvåke olje- og gass-installasjoner – ofte helt trådløst.

– Sensorene kan skille de ulike vibrasjonene fra hverandre, blant annet gjennom å måle frekvensen på vibrasjonene i ulike kulelagre. Dette kobles med data fra leverandøren. Det gir klar beskjed til driftsansvarlig om hvor feilen ligger, sier Petersen. 

– Dette er teknologigjenbruk i praksis.

Systemene skal også bidra til økt samfunnssikkerhet og tryggere arbeidsplass for operatørene som befinner seg under jorda, med enorme vannledninger som nærmeste kolleger.

Trafikklys i kontrollrommet

Nyvinningen er blitt godt tatt i mot av operatørene som jobber med pumpestasjonene: De har testet et system som gir klare signaler – ikke ulikt et trafikklys – på kontrollrommet. Det gjør at de raskere vil få beskjed om noe er galt.

– Det skaper både økt sikkerhet, forbedret tilgjengelighet og mindre penger på drifts- og vedlikeholdsbudsjettet, sier Petersen.

I tillegg sparer systemet energi.

Kan tilpasses flere anlegg

Nå håper forskerne at de gode resultatene gjør at flere kommuner blir interessert i å ta i bruk tilsvarende løsninger. Systemet kan nemlig tilpasses andre typer pumpeanlegg.

– Hvert eneste anlegg har ulike pumper og ulikt utstyr, så systemet må naturligvis skreddersys. Men det er ingen stor oppgave, tilføyer Petersen.

Skjæra gir blanke i juggel

Alle vet det: De kvikke svarthvite skjærene elsker juggel, og rapper gjerne både gull og annet glitter fra menneskene om de får sjansen.

Komponisten Rossini har til og med skrevet en hel opera med navnet Den tyvaktige skjære.

Men lever fuglen virkelig opp til sitt skurkaktige rykte? Føler den en uimotståelig trang til å bøffe alt som er blankt?

Ei gruppe britiske forskere testet saken på skjærer både i fangenskap og i det fri, og konkluderer nå:

Niks. Skjæra ser faktisk ikke ut til å være det minste interessert i blanke ting.

Ingen dokumentasjon

Det er Toni Shephard og to kollegaer fra University of Exeter som begynte å lure på om forestillingene om den tyvaktige skjæra faktisk hadde rot i virkeligheten.

De hadde nemlig lagt merke til at det knapt var publisert vitenskapelige observasjoner av slike tilbøyeligheter. Og det er jo litt merkelig, i og med at det finnes god dokumentasjon for at andre arter ser ut til å forgude funklende fjas.

Så Shepherd og co satte rett og slett opp et par forsøk.

Blanke skruer

Forskerne presenterte både skjærer i bur og ville artsfrender for en haug med blanke skruer, samt en tilsvarende dunge malt i matt blå. Skruene lå i nærheten av mat, slik at fuglene hadde god mulighet til å oppdage dem.

Resultatene viste imidlertid at hverken fuglene i fangenskap eller deres frie brødre viste noen interesse for skinnende skrot.

De var sant og si ikke særlig engasjerte i noen av skruene. Skjærene virket tvert imot skeptiske til hele greia.

Flere forsøk med andre skinnende og matte gjenstander ga samme resultat.

- Alle objektene frambrakte responser som indikerte neofobi – redsel for nye ting – hos fuglene, sier Shepherd ifølge en pressemelding fra Universitetet.

- Ikke overraskende

Geir Andreas Sonerud, professor i biologi ved NMBU, er ikke spesielt overrasket over resultatene.

- Jeg har også fra barndommen hørt at skjærene er tiltrukket av blanke ting. Men jeg har ikke sett noe data på det, sier han til forskning.no.

Sonerud understreker at han ikke har gjort egen forskning på dette, men forteller at han selv også har stilt spørsmål ved påstandene om at skjæra er så glittergal.

- Hvorfor skulle det blanke være så attraktivt? Tvert imot er det som oftest slik at dyr er skeptiske til nye ting.

Men hvis ingenting tyder på at skjærene liker skinnende stas, hvorfor er vi da så sikre på at det er slik?

Ser det vi tror

Shepherd og kollegaene tror myten på ett eller annet tidspunkt ble kjent nok til at den begynte å rulle av seg selv:

Siden alle «vet» at skjærer liker blanke ting, legger vi merke til de tilfellene hvor fuglene faktisk interesserer seg for slikt. Alle gangene de ikke gjør det, går derimot i glemmeboka. Dermed opprettholdes altså inntrykket av at skjæra liker juggel.

Men kanskje er folk og forskere likevel mer enige enn de tror.

Skal du bli kvitt skjærer i hagen, anbefaler nemlig mange nettopp å henge opp blanke CD-plater som skremsel.

Og uansett er nok siste ord i saken neppe sagt.

Som forskerne selv påpeker: Det finnes få vitenskapelige artikler om skjærenes påståtte preferanse for polert pryd. Nå eksisterer det riktignok én mer enn før. Men skal vi bli sikre på saken må nok flere forskere ut i parken med skruesamlinger.

Referanse:

T. V. Shephard, S. E. G. Lea, N. Hempel de Ibarra, The thieving magpie’? No evidence for attraction to shiny objects, Animal Cognition, 14. august 2014.

Politiet bruker oftere hemmelige metoder

Hemmelige metoder brukes stadig mer, fortalte professor Paul Larsson i et foredrag på Politiforsknings-konferansen i Växjö i Sverige denne uken. 

- Det er en rekke uheldige sider ved økt bruk av hemmelige politimetoder, sier professor Paul Larsson ved Politihøgskolen i Oslo.

I en artikkel i første utgave av tidsskriftet Nordisk Politiforskning, beskriver Larsson hvordan disse metodene påvirker politiarbeid og samfunnet. 

Rykende aktuelt

Politiforskningskonferansen var knapt avsluttet før Klassekampen og NRK meldte at PST (Politiets sikkerhetstjeneste) ville be om fullmakter til å samle inn, lagre og analysere stordata. Det vil si datatrafikk fra store selskaper, myndigheter og bedrifter, som kan brukes til å finne sammenhenger. Men det kan også berøre enkeltindivider. 

Men ifølge NRK er det ikke stortingsflertall for å godkjenne dette. 

Normalisering av det unormale

Hemmelige metoder som dette er langt fra nye.  De har vært sentrale i politiets virksomhet fra 1600-1700-tallet, skriver Larsson i artikkelen Å danse med djevelen, som er tatt med i Nordisk samarbeidsråds rapport fra årets seminar.  

Men mens metodene tidligere ble brukt for å avdekke spionasje og forhindre handlinger som truet rikets sikkerhet, har bruken blitt betydelig utvidet de siste tiårene.

- Det har skjedd en normalisering av det unormale, sier Larsson, som også har erfaring fra Politidirektoratet.

Særlig den økte innsatsen mot narkotika fra 1970-tallet, har gjort at bruken av overvåking av telefoner og informanter har vunnet innpass i ordinært politiarbeid. På 1990-tallet ble organisert kriminalitet fremhevet som den store nye trusselen, og etter 2001 har terror kommet til. 

Problematisk mangel på innsyn

Mens politiet må forholde seg til et strengt regelverk når det gjelder etterforskning, er det mindre klart hva politiet kan gjøre for å forebygge kriminalitet, forklarer Larsson. 

- Offentligheten mangler tilsyn med bruken av disse metodene. Grunnen er at det skal være hemmelig. Politiets hemmelighold om metoder og mangel på innsyn, er udemokratisk, sier han.  

Det er i narkotika-saker at bruken av slike metoder dominerer. Innsatsen mot narkotika ga poiltiet vide fullmakter i sitt arbeid. Begrunnelsen var at trusselen ble antatt å være så alvorlig at det forsvarte metodene. Problemet er at trusselen sjelden er dokumentert eller underbygget med empiriske analyser og forskning, skriver Larsson i boken Innføring i Politivitenskap, som ble lansert på konferansen.

- Det eksisterer i praksis ingen nedre grense innen narkotika for når du kan overvåkes. Man bør stille seg spørsmålet om det ikke bør være en nedre grense for når du skal risikere å overvåkes, mener Larsson. 

Mer inngripen 

Grensene mellom etterforskning og forebyggende arbeid, er i ferd med å viskes ut, skriver han i boken sin.

Mens rettssikkerhet og personvern er grunnleggende idealer i samfunnet, fører utviskede grenser mellom etterforskning og forebygging til mer inngripen i uskyldige personers liv.

- En rekke av de forebyggende tiltakene mot organisert kriminalitet kan føre til at personer som kjenner personer i kriminelle miljøer, blir overvåket. Grupper av befolkningen har mindre rettsbeskyttelse mot overgrep og tilfeldig behandling fra politiet enn før. 

forskning.no har tidligere omtalt en rapport som avdekker mangelfulle ferdigheter i pågripelse blant polititjenestemenn. Det er uklart om dette blir fulgt opp med tiltak fra Politidirektoratet

Medieskapt redsel for krim

Larsson mener det er et paradoks at flere av disse metodene brukes overfor personer som ennå ikke har gjort noe galt, uten de samme rettslige sikkerhetsregler som under en etterforskning.

- Politiet skal utøve sine oppgaver med minst mulig inngripen. Men utilsiktete virkninger av disse metodene, vet man ikke omfanget av, sier han. 

Han mener vi har gått fra å ha en redsel for statens makt til en redsel for kriminalitet. Eller den kriminaliteten som media forteller oss at vi har.

Tvilsom effekt i forhold til kostnader

Det at vi ikke vet om metodene virker, reiser spørsmål ved om metodene er effektive i forhold til kostnadene. Larsson viser til at mange av disse metodene er svært kostnadskrevende.

- Kostnader til overvåking av mobiltelefoner har eksplodert og kostnadene ved overvåking har tatt av særlig fordi det ofte må benyttes store summer på oversettelse fra ulike språk, forteller Larsson.  

Metodene blir solgt inn som en nødvendighet av politiet selv. Dette signaliserer at metodene er effektive, mener han. 

Det såkalte metodeutvalget foreslo i 1997 en økning av bruken av hemmelige metoder. Da bruken senere skulle evalueres, ble det gjort av personer som ikke fikk tilgang til grunnleggende informasjon om for eksempel informantbehandling, ifølge Larsson. 

- Dette er på grensen til det uforståelige, sa han i foredraget.

Informant-kontakt

Bruken av informanter, tidligere kalt tystere, har godt dokumenterte vanskelige sider, påpeker Larsson. Personer som har kontakt med kriminelle har visse muligheter til å kjøpslå med politiet. Dette brukes særlig i narkotikasaker, men også i utlendingssaker. 

- Mange kriminelle er i knipe, og setter sin egen sikkerhet på spill. Hvis man har en god informant, er fristelsen stor for at man ser gjennom fingrene med deler av regelverket. Paradokset er jo verre du er kriminelt sett, jo mer verdt er du for politiet. 

Larsson mener dette er et problem også for de som har kontakt med informanter, som i mange tilfeller kan utsette seg selv for farer.

Har fått forskningsmidler

Politihøgskolen i Oslo har nå fått bevilget midler til et forskningsprosjekt som skal forske på grensene mellom forebygging, etterretning og etterforskning blant annet i forbindelse med MC-kriminelle og dessuten se på grenseoppgangen mellom økonomisk og organisert kriminalitet.

-  Dette er på høy tid, siden mye av det politiet gjør, ender opp med ikke å bli evaluert, sier Larsson. 

Kilde:

Paul Larsson: Normalisering av det unormale. Utvidelsen av bruk av utradisjonelle politimetoder. Nordisk Politiforskning. 

Om verden var flat

Det finnes fysikere som lurer på om verden kanskje er 11-dimensjonal, mens andre synes det er mest givende å se verden i 2D – eller 1D, for den saks skyld.

Nobel-spekulasjoner

I år får de få-dimensjonale litt ekstra oppmerksomhet. Årets Nobelsymposium i fysikk handler nettopp om dette feltet, og allerede spekuleres det i om dette også blir tema for årets Nobelpris. 

Både i 2010, da grafén var tema, og i 2013, med Higgs, handlet Nobelsymposiet og -prisen om det samme. 

Uansett er temaet høyaktuelt. 

Susanne Viefers leder et prosjekt om feltet ved Universitetet i Oslo, og forklarer: 

- Vi studerer hva som skjer når vi begrenser kvanteteorien til to eller én dimensjon. Da oppstår det sære fenomener som ikke er tillatt i vår vanlige, tredimensjonale verden. Sære fenomener er noe vi fysikere liker veldig godt, sier hun. 

For eksempel er det i to dimensjoner teoretisk tillatt med anyoner – partikler som bryter med den tradisjonelle lærebokkunnskapen om at alle partikler kan klassifiseres som enten bosoner eller fermioner. Anyoner er ingen av delene.

Fra teori til virkelighet

Fram til begynnelsen av 1980-tallet var dette matematikk, men nå er det en realitet. På laboratorier har forskerne laget materialer hvor partikler er fanget i én eller to dimensjoner.

Et eksempel er to halvlederkrystaller som settes sammen og kjøles ned til bare en brøkdel av en grad over det absolutte nullpunkt. I grenseflaten mellom de to materialene blir elektronene fanget. De kan kun bevege seg i dette planet, altså i to dimensjoner.

Susanne Viefers, professor i fysikk ved Universitetet i Oslo.

Utsetter man dette materialet for et veldig sterkt magnetfelt, oppstår et fenomen som kalles Kvante-Halleffekten, som har ført til to tidligere Nobelpriser. I denne settingen opptrer anyoner.

Og det stopper ikke der: Kvante-Halleffekten er på en måte prototypen for en hel klasse med nye, eksotiske materialer som er blitt oppdaget de siste årene.

Gasser av kalde atomer er det også mulig å manipulere slik at de blir én- eller to-dimensjonale.

Mange anvendelser på vei

Men hvorfor studere og eksperimentere med dette?

- Først og fremst er det vi holder på med grunnforskning. Det er interessant i seg selv å forstå fysikken. Men når det er sagt: Mange av materialene i moderne nanoteknologi vil inneholde lavdimensjonelle elementer, påpeker Viefers. 

Den nevnte kvante-Halleffekten definerer nå SI-standarden for elektrisk motstand. Og drømmen på lang sikt er at denne forskningen kan føre til en veldig robust type kvantedatamaskin.

Dette siste investerer forøvrig Microsoft stort i, noe som ble omtalt i en artikkel i New York Times 23. juni: Microsoft Makes Bet Quantum Computing Is Next Breakthrough.

Grunnleggende forståelse er en forutsetning for å lage ny teknologi. Ta grafén som eksempel. Det er et 2D-materiale laget av ett lag karbonatomer. Her er det mange anvendelser på vei. For eksempel bøyelige skjermer for smarttelefoner. 

Eller karbon-nanorør. Dette er grafén rullet sammen til bittesmå rør, slik at fysikken i dem blir én-dimensjonal.

Skiller seg fra Higgs-jakten

Viefers forteller at forskerne i Oslo jobber teoretisk, i samarbeid med flere grupper i utlandet og ved NTNU.

- Men i dette feltet er det godt samspill mellom teoretikere og laboratorier som holder på med eksperimenter. Noen kommer opp med ny teori, som så blir testet i lab, nye problemstillinger oppstår, det utvikles nytt teoretisk rammeverk. Ethvert prestisjeuniversitet i USA har en aktivitet innen denne typen teoretisk fysikk, sier fysikkprofessoren.

Det er ikke slik at alle jobber mot et felles konkret mål, som for eksempel var tilfelle i jakten på Higgsbosonet. Fagfeltet har snarere vært preget av en rekke nye, uventede fenomener, med mye ny forståelse som har vokst fram over flere tiår.

Brystkreft-genfeil rammer også røykere

Røyker du, er det 15 prosent risiko for at du får lungekreft i løpet av livet. Dette er langt høyere risiko enn hos ikke-røykere. Har røykere i tillegg en feil i BRCA2 genet, øker risikoen for lungekreft til over 30 prosent.

– Det er 2-3 ganger så høy risiko for å få lungekreft blant disse røykerne som blant røykere uten den samme genfeilen, forteller overlege Elisabete Weiderpass til Kreftregisteret sin nettside.

Internasjonal studie

Weiderpass har deltatt i en internasjonal studie som har kunnet slå fast sammenhengen mellom BRCA2 og lungekreft.

Studien viser at røykere med BRCA2-genfeilen har betydelig økt risiko for å få plateepitelkarsinom, den vanligste formen for lungekreft. I alt 11 348 lungekreftpasienter i Europa har deltatt i studien.

Forsker Elisabete Weiderpass ved Kreftregisteret har vært med på denne studien.

Funnet har vakt oppsikt fordi det dreier seg om en genfeil som fra tidligere er kjent for å øke risikoen for brystkreft og eggstokkreft hos kvinner. 

Høy dødelighet

Lungekreft er en alvorlig kreftsykdom med svært høy dødelighet.

For flere kreftformer har utsiktene til overlevelse blitt stadig bedre. Men kreftforskere har dessverre ikke sett noen tilsvarende utvikling for lungekreftpasienter. 

I 2012 var sjansen for å leve fem år etter at man fikk konstatert lungekreft, 12,4 prosent blant menn og 17,9 prosent blant kvinner i Norge.

I Norge er lungekreft den kreftformen som tar flest liv. I alt 2185 nordmenn døde av sykdommen i 2011. Det var 1 av 5 kreftdødsfall.

 

Referanse:

Y. Wang et al: ”Rare variants of large effect in BRCA2 and CHEK2 affect risk of lung cancer”, Nat Genet, juli 2014.