Archive for July 3, 2015

Lavere fartsgrenser sparer liv

Hjelper det å sette ned fartsgrensen på veiene for at færre skal dø i trafikkulykker? Det er det delte meninger om.

En undersøkelse kan tyde på at det i alle fall bidrar på noen veier, også flere år etter at fartsgrensen har blitt satt ned. I Sverige redder det 17 liv i året.

Det har særlig hjulpet å endre fartsgrensen fra 90 til 80 kilometer i timen på de svenske landsvägene med to kjørefelt. Der er det nå i gjennomsnitt 14 færre drepte per år.

Langvarig effekt

Mens det å sette ned fartsgrensen fra 90 til 70 på trefeltsveier ikke førte til færre døde der.

Det var først og fremst veier med lav trafikksikkerhet og dårlige områder på siden av veien som fikk lavere fartsgrenser. Det er dermed ikke sikkert at det å endre fartsgrenser på andre veier ville hatt den samme effekten på dødsulykkene.

Det svenske Trafikverket gikk i 2008/09 gjennom veiene de har ansvar for og senket eller satte opp fartsgrensen.

Forskere ved Statens väg- og transportforskningsinstitut har studert langtidseffektene av disse endringene, fram til 2013. De så på ulykkesstatistikken før og etter endringene. I 2013 ble 260 personer drept i trafikken i Sverige.

Mye kan påvirke trafikksikkerheten, som hvilke biler som kjører på veien, værforhold eller at flere overholder fartsgrensene.

For å være sikre på at de ikke målte andre endringer enn fartsgrensen, sammenlignet forskerne med samme type veier som ikke hadde fått endret fartsgrense.

Ikke færre alvorlig skadete

Nye fartsgrenser monnet altså til tross for at det er grunn til å tro at svenskene ikke senket farten fullt så mye som myndighetene ville. Tidligere fartsmålinger viser at bilister senker farten med 2–3,5 kilometer i timen når de blir bedt om å sakke ned med 10 kilometer i timen.

Underlig nok ble ikke færre alvorlig skadet. Forskerne har ikke noen god forklaring på hvorfor det blir færre som dør, mens det er omtrent like mange som blir hardt skadet.

Etter gjennomgangen av veinettet satte Trafikverket opp fartsgrensen på veier som hadde god trafikksikkerhetsstandard. Etterpå ble flere skadet på motorveier som fikk høynet fartsgrensen fra 110 til 120 kilometer i timen.

Men det ble ikke vesentlig flere dødsulykker på disse veiene. Det tror forskerne delvis kan skyldes at det var så få som omkom på disse motorveiene at endringer derfor ikke ville gitt utslag i analysene. Generelt ble flere drept eller alvorlig skadet på de svenske motorveiene og verst utvikling hadde smale motorveier.

– Redusert fart er viktig

Også i Norge ble det færre dødsulykker etter at myndighetene senket fartsgrensene fra 80 til 70 eller 90 til 90 på spesielt ulykkesutsatte veier i 2001, selv om bilistene bare senket farten med 1,6–4 kilometer i timen.

Det ble rundt 40 prosent færre drepte, ifølge rapporten fra Statens vegvesen. Tallene er korrigert for endringer på det øvrige veinettet i Norge.

Målet til vegvesenet er at flere skal holde fartsgrensen, i 2018 håper de at det skal gjelde 72 prosent av kjøretøyene. I 2014 var det bare litt over halvparten som overholdt fartsgrensen.

– Lykkes vi på fart, er gevinsten for trafikksikkerheten stor, sier Guro Ranes i Statens vegvesen.

– Redusert fart vil virke både på risikoen for at det skjer en ulykke, for eksempel ved at veiens standard ikke støtter opp om en høy fartsgrense, og antall alvorlige ulykker, siden lavere fart betyr mindre energi og dermed mindre alvorlige konsekvenser, sier hun.

På veier der det ble installert fotobokser i årene 2004 til 2010, er antall døde og alvorlig skadde omtrent halvert, ifølge en rapport fra Transportøkonomisk institutt.

Færre mister livet på norske veier enn tidligere. I fjor døde 147 personer av trafikkulykker. Foreløpige tall fra Statens vegvesen viser at 53 personer mistet livet første halvår i år, 22 færre enn i samme periode i fjor. Det er flest menn over 45 år som dør i den norske trafikken.

Referanse:

Anna Vadeby og Urban Björketun: Utvärdering av ändrade hastighetsgränser. Långtidseffekter på trafiksäkerhet. VTI rapport 860, 2015.

Lås opp mobilen med fingeravtrykk i 3D

Forskere fra University of California, Davis har utviklet en sensor som ikke bare skanner fingeravtrykket i dybden, men også kan registrere blodårer og andre detaljer under huden.

Denne metoden er mye sikrere enn bare å se på overflatemønsteret slik som blant annet Apples iPhone gjør, ifølge studien i tidsskriftet Applied Physics Letters.

Vis dem finger’n

Fingeravtrykk har en lang historie. Leirtavler fra det gamle Babylon hadde fingeravtrykk. Romere, kinesere og arabere fulgte opp i århundrene som fulgte. Fingeravtrykk i leire, på silke og papir ble brukt som signaturer.  

På 1700-tallet begynte politifolk å bruke fingeravtrykk for å identifisere forbrytere. I 1892 ble det første mord oppklart ved at blodige tommelavtrykk avslørte gjerningskvinnen. Hun hadde drept sine to sønner i Argentina.

Da Apple lanserte fingerskanning på sin iPhone i 2013, fulgte de opp den gamle babylonske tradisjonen. Hensikten var ikke å avsløre, men å identifisere.

Fingeravtrykket var din signatur. Den åpnet telefonen for deg. Den gir analfabeter i fattige land en stemme. Slagordet  en tommel – en stemme viser hvordan fingeravtrykk gir analfabeter i fattige land en stemme i demokratiske valg.

Krigene i Irak og Afghanistan innebar nært samarbeid med sivile. Hvem var venn og hvem var fiende? Elektronisk innsamling av fingeravtrykk kunne gi svar.

For oss som surfer på velstand og høyteknologi, er fingeravtrykk forlokkende enkle i bruk. Farvel, pinkoder og passord. Din kropp er ditt beste bumerke. Eller – er den?

Utladning lager mønster

Apples teknologi brukte den samme metoden som lar oss sveipe over skjermen. Den har et tynt lag av elektrisk ledende materiale, oppdelt i mange små områder. I hvert område er det en liten elektrisk ladning.

Huden vår leder også elektrisk strøm. Når den berører skjermen, lades den delvis ut på dette området på skjermen. Skjermen registrerer at du tar på den i akkurat dette området.

Denne teknologien kan utnyttes videre til skanning av fingeravtrykk. Huden er jo ikke helt jevn. Områdene under porene i fingeren blir mindre utladet enn områdene der rillene i huden berører. Slik kan du gjenskape et elektronisk bilde av fingeravtrykket.

Hacket fingeravtrykk

Men metoden er ikke helt trygg. Svette og hudkrem kan tette igjen porene og gjøre iPhone usikker på om du er du. Og fingeravtrykket ditt kan forfalskes.

I september 2013 demonstrerte en gruppe tyske hackere at de kunne lure iPhone med et fotografert fingeravtrykk. Hackerne skrev ut fotografiet med tykt blekk, overførte dette tykke mønsteret til et gummiark og plasserte det på skjermen.

Ekko fra dypet

Den nye ultralydsensoren vil løse dette problemet, ifølge forskerne fra University of California, Davis.

Prinsippet er det samme som ved ultralyd av fostre og for den saks skyld ekkolodd eller seismiske målinger av jordas indre.

Du sender en trykkbølge ned i et stoff – med en ultralydsonde mot magen, med en sonar under fiskebåten eller med en dynamittladning i et hull ned i jorda.

 Forskjellige deler av stoffet leder lyden ulikt. Derfor kommer det forskjellige ekko tilbake til ulike tider. Jo mer forsinket ekkoene er, desto dypere nedenfra kommer de.

Disse ekkoene kan analyseres og danne et tredimensjonalt bilde – av barnet i mors liv, av fiskestimer i dypet eller berglag i jordskorpa.

Svingende krystaller

Den elektroniske brikken for lesing av fingeravtrykk går ikke så dypt. Likevel går den dypt nok til å gjøre en bedre jobb enn skjermen på en iPhone.

Brikken består av to lag. Underst er elektronikken som fanger opp og behandler data. Øverst er 192 ørsmå høyttalere, plassert i et 24 ganger 8 rutemønster. Skjønt, å kalle dem høyttalere er å overdrive – eller kanskje snarere å underdrive.

De små lydgeneratorene sender nemlig ut vibrasjoner langt over hva vi kan høre – 22 millioner svingninger i sekundet. Vibrasjonene lages i en bestemt type krystaller som beveger seg når de får elektrisk spenning. De kalles piezoelektriske krystaller.

Disse ultraraske vibrasjonene forplanter seg nedover gjennom huden i fingertuppen og videre ned i vevet under og sender ekko tilbake. De samme piezoelektriske krystallene virker da som mikrofoner og fanger opp ekkoene.

Ser svetteporer og blodårer

Hudkrem og svette er ikke lenger noe problem. Hudkremen lager bare et litt annerledes ekko enn huden, slik som muskler lager et annet ekko enn bindevev i fosteret, eller fisk lager et annet ekko enn havbunnen i et ekkolodd.

Mønsteret av fingeravtrykket kan derfor fortsatt gjenkjennes. Ultralyden trenger også ned under det ytterste hudlaget.

– Det viser seg at du har det samme fingeravtrykket i underhuden som i overhuden, sier en av forskerne, David Horsley, til den amerikanske allmennkringkasteren PBS.

Dypere nede finnes også svetteporer og blodårer og andre personlige kjennetegn som er mye vanskeligere å forfalske.

Kommer på mobiler til høsten

De amerikanske forskerne er ikke de eneste som utvikler ultralyd for gjenkjenning av fingeravtrykk. Den amerikanske elektronikkprodusenten Qualcomm viste fram en lignende teknologi på Mobile World Congress i Barcelona i begynnelsen av mars 2015.

Ifølge nettsidene til Qualcomm skal sensoren Snapdragon Sense ID brukes i mobiltelefoner som kommer på markedet høsten 2015.

Medlem av samme forskningssenter

Qualcomm er medlem av det samme forskningssenteret som David Horsley arbeider på, Berkeley Sensor and Actuator Center.

I en e-post til forskning.no skriver Horsley at han ikke kan kommentere for mye om de spesifikke forskjellene mellom teknologien han har vært med på å utvikle og arbeidet ved Qualcomm.

Likevel går det fram av materiale han har tilsendt at Qualcomms fingersensor bygger på teknologi fra et firma de kjøpte opp i mars 2013, Ultra-Scan Corporation. Ultra-Scan har utviklet sensorer blant annet for militær bruk.

Ulike teknologier

Av materialet går det også fram at Qualcomm og Ultra-Scans løsning bygger på tynnfilmtransistorer. Slike transistorer brukes oftest i skjermer med flytende krystaller, det vil si blant annet dataskjermer og mobilskjermer.

Horsley skriver at deres løsning er annerledes. Som figuren over viser, bygger de sensoren på silisiumbrikker og med vanlige datakretser, av samme type som brukes i blant annet mikroprosessorer i datamaskiner.

Referanse og lenker:

Y. Lu m.fl.: Ultrasonic fingerprint sensor using a piezoelectric micromachined ultrasonic transducer array integrated with complementary metal oxide semiconductor electronics, Applied Physics Letters, 106, 263503 (2015), DOI: 10.1063/1.4922915.

Ultrasound sensors dig deeper into your fingerprints and fat, nyhetsmelding på nettstedet til den amerikanske allmennkringkasteren PBS.

Ultrasonic Fingerprint Sensor May Take Smartphone Security to New Level, nyhetsmelding fra American Institute of Physics.

Qualcomm – Biometrics Within the Wireless and Mobile Computing Industry. Pdf av presentasjon holdt av John Schneider fra Qualcomm 17.9.2013, blant annet med informasjon om oppkjøpet av Ultra-Scan Corporation.

Breakthrough 3D fingerprint authentication with Snapdragon Sense ID, blogg på nettsidene til produsenten Qualcomm.

Qualcomm launches Snapdragon Sense ID 3D Fingerprint Technology, nyhetsmelding fra nettstedet News Medical.

Hackers claim to have defeated Apple’s Touch ID print sensor, nyhetsmelding fra nettstedet CNET, 22. September 2013.

Booming biometrics – how human data is transforming the battlefield, artikkel på nettstedet army-technology.com.

Til Svalbard for å finne liv på Mars

Før RIMFAX-radaren er klar for romferd, har den en lang reise med mange tester som skal gjennomføres. Første delprøve er nå bestått. Den foregikk ikke på en firhjuling i verdensrommet, men på en snøscooterslede på Svalbard. Bildene den produserte var ikke av Mars-geologi, men av snø og is på ulike breer utenfor forskningsbyen Ny-Ålesund.

Se hvordan forskerne gjorde testene av radaren på Svalbard, og hvordan de kan forberede den på Mars-oppdraget:

Har det vært liv på Mars?

NASAs romsonde, Mars 2020-roveren, har i oppgave å finne ut om det har vært liv på Mars. Georadaren RIMFAX er ett av syv instrumenter som skal ombord på roveren. Den skal hjelpe til med oppdraget ved å se ned i bakken og undersøke geologien flere meter ned under overflaten.

Dette er en stor oppgave, og forsker og prosjektleder ved Forsvarets forskningsinstitutt Svein-Erik Hamran er spent. Det er hans jobb å gjøre RIMFAX-radaren så god at den kan gi oss og verden ny kunnskap om Mars.

Ser gjennom isbreer

Radarens første stopp på veien mot Mars var Svalbard, nærmere bestemt Ny-Ålesund. I månedsskiftet april-mai i år ble det første feltarbeidet med RIMFAX utført.

– Denne breen er 200 meter dyp, forklarer Hamran, mens han peker på et radarbilde lagd av RIMFAX.

– Vi tester radaren på Svalbard fordi Mars er en kald og tørr planet. På våren og forsommeren er Svalbard også frossen, og det er veldig fine forhold for å teste denne typen radarsystemer. Når vi kjører over isbreer kan radaren se tvers gjennom breen. Vi ser vannet i bunnen og de ulike tempererte sonene på breen, forklarer Hamran.

Selve testingen gjøres ved at radarsystemet, som består av en spesialbygd antenne, en elektronikkboks og en PC, festes til en snøscooterslede og dras langs senterlinjen av en isbre. Underveis stopper forskerne jevnlig for å lagre data og sjekke at radaren gjør som den skal.

– Når vi tester på denne måten kjører vi mellom 10 og 15 kilometer i timen. Når RIMFAX skal kjøre med Mars 2020 roveren går det adskillig saktere. Den har en fart på mindre enn tre meter i minuttet, forteller Hamran.

– Det er fortsatt tidlig i utviklingen, men vi er der vi skal være, mener Hamran.