Sejarah Rekaan Peralatan Pembersih Hampagas (Vacuum Cleaner)

Roomba, mesin pembersih hampagas robotik tanpa pengawasan.

Sejarah rekaan sesuatu peralatan merupakan perkara yang penting untuk diketahui. Melalui kisah ini kita dapat melihat bagaimana perubahan sesuatu barang tersebut sehingga ke tahap yang lebih baik seperti yang kita lihat pada hari ini. Di sini kita mengambil pembersih hampagas sebagai contoh sahaja di mana, kesemua barangan dan peralatan lain adalah dihasilkan melalui proses yang seakan-akan sama sahaja.

Pembersih hampagas direka lebih awal iaitu sekitar 1860-an bagi tujuan untuk membersihkan isi rumah (kebiasaannya adalah karpet yang menyimpan habuk). Pada mulanya Daniel Hess mencipta peralatan yang dipanggil sebagai “carpet sweeper”, yang menggunakan berus untuk menarik habuk dari carpet. Ia bagaimanapun tidak dihasilkan secara komersil.

Beberapa rekaan lain turut dihasilkan oleh Ives W. McGaffey, yang mereka “Whirlwind” yang menggunakan kipas yang dipusingkan menggunakan tenaga manusia.  Ia agak janggal digunakan namun – ia mungkin merupakan satu-stunya peralatan yang ada pada masa tersebut, dan mendapat jualan yang lebih baik. Ini diikuti pula dengan “Grand Rapids” yang direka oleh Melville R. Bissell.

Tidak kurang juga John S. Thurman dari St. Louis, Missouri yang mencipta "pneumatic carpet renovator" yang menggunakan tenaga ‘gasoline’, ia merupakan peralatanyang menghembuskan habuk ke udara dan tidak pula mengumpul habuk-habuk tersebut.

Whirlwind yang direka oleh Ives W. McGaffey.

Contoh rekaan yang dipatentkan.

Corinne Dufour memperbaiki rekaan pada “carpet sweeper” dengan menggunakan motor elektrik dan span basah untuk menangkap habuk. Manakala Hubert Cecil Booth dari England pula mencipta peralatan vakum pertama menggunakan enjin bermotor. Ia bersaiz amat besar dan perlu menggunakan kereta kuda untuk memindahkannya.

Walter Griffiths mencipta peralatan vakum mudah alih yang pertama, namun ia masih menggunakan tenaga manusia sebagai sumber kuasanya. Kemudian satu lagi rekaan yang penting dihasilkan adalah “Domestic Cyclone” oleh James B. Kirby, yang menggunkan air untuk mengumpul habuk-habuk yang disedut dari karpet.

Peralatan pembersih hampagas (vacuum cleaner) yang menggunakan motor elektrik pertama adalah dihasilkan oleh James Murray Spangler dari Canton, Ohio. Ia dikira sebagai pembersih hampagas (vacuum) pertama yang menggunakan motor elektrik, mudah alih dan mengumpulkan habuk dalam satu masa.

Contoh peralatan awal dan moden. 

Vacuette, antara mesin tidak menggunakan elektrik.

'Domestic Cyclone' menggunakan air untuk mengumpul habuk.

James Murray Spangler

Bekerja sebagai pembersih (janitor) di sebuah pasaraya, tugasnya adalah membersihkan karpet yang dilakukan menggunakan kaedah biasa – memukul, menyapu dan menggunakan peralatan-peralatan yang ada. Oleh kerana alahan terhadap asthma, beliau mencari kaedah yang dapat mengelakkan dirinya terdedah kepada habuk semasa melakukan kerja-kerja tersebut.

Semasa menggunakan peralatan-peralatan lain, terfikir olehnya sekiranya peralatan tersebut menggunakan kipas yang seperti yang digunakan di syiling tempat beliau bekerja. Dari sinilah beliau memulakan proses rekaannya mencipta peralatan menggunakan kipas elektrik.

Rekaan beliau tidak berjalan dengan mudah, kerana pada mulanya peralatan tersebut hanya mampu menyedut habuk, namun ianya beterbangan di udara. Beliau kemudiannya menggunakan sarung bantal untuk mengumpul habuk-habuk yang disedut dan dikumpulkan.

Rekaan tersebut dipatent dan dijual kepada syarikat William Henry Hoover. Di mana sehingga ke hari ini syariakt tersebut masih lagi menghasilkan pelbagai jenis dan model pembersih hampagas (vacuum cleaner).

Mesin pembersih menggunakan teknik Cyclone dari Dyson.

Pembangunan Berterusan

Dari rekaan inilah saiz dan bentuk peralatan ini terus berubah dari semasa ke semasa. Teknologi yang digunakan pada pembersih hampagas juga adakalanya turut digunakan pada mesin-mesin yang lebih besar seperti pembersih ‘cyclone’, yang biasa digunakan untuk mengumpul partikel yang beterbangan di dalam industri perkilangan/ pembuatan.

Hari ini pembersih hampagas digabungkan dengan teknologi perkomputeran yang membolehkan mesin tersebut melakukan kerja-kerja pembersihan dengan sendiri tanpa pengawasan manusia. Teknologi robotik yang digabungkan bersama dengan mesin pembersih ini telah dimulakan sejak lewat 90-an dan awal tahun 2000 lagi. Antara mesin pembersih robotik yang paling terkenal adalah Roomba, Neato, dan bObsweep.

Kebiasaan mesin pembersih hampagas hari ini.

Ianya sangat menarik melihat bagaimana sesuatu perkara mula dicipta. Ia biasanya bermula dengan pelbagai kekurangan, kecatatan dan sebagainya. Namun kita dapat lihat betapa ia merupakan salah satu rekaan penting digunakan hampir di setiap rumah. Apa yang penting di sini, ia direka oleh seorang yang menginginkan perubahan tanpa menanti ianya dilakukan oleh orang lain. Anda boleh jadi siapa sahaja untuk mencipta sesuatu yang dapat memudahkan diri anda sendiri ataupun orang lain di sekeliling anda.

Angkasawan Scott Kelly Pulang Setelah Setahun di Angkasa

Scott Kelly setelah mendarat di Kazakhastan setelah berada setahun di ISS.

Berada setahun di angkasa bukanlah seperti berada setahun di perantauan kerana untuk berpeluang ke angkasa itu sendiri merupakan peluang yang hanya diberikan kepada individu-individu tertentu untuk tugas-tugas tertentu pula. Mereka lebih dikenali sebagai angkasawan, biasanya terdiri daripada para penyelidik, saintis dan jurutera dalam satu masa.

Bagi memenuhi satu lagi ujian untuk mengkaji kesan jangka panjang berada di angkasa dengan kerjasama bersama Russia di dalam satu misi yang dinamakan ‘One-Year Mission’: dimana angkasawan US yang terpilih adalah Scott Kelly dan angkasawan Russia pula adalah Mikhail Kornienko. Apa yang menarik Scott Kelly juga mempunyai saudara kembar yang juga merupakan seorang lagi angkasawan US iaitu Mark Kelly. Mereka juga merupakan pasangan adik-beradik pertama yang menunjungi angkasa.

Setelah menghabiskan masa selama 340 hari di angkasa, Scott Kelly menyifatkannya bagaikan berada di angkasa selamanya dan ianya jauh daripada yang digambarkan sebelum ini. Bagi tempoh tersebut juga berliau melakukan perjalanan sejauh 144 juta batu selama berada di International Space Station (ISS). Ini kerana ISS bergerak dengan kelajuan yang sangat tinggi dan anda mungkin perlu menyemak semula artikel mengenai ISS.

Scott Kelly mengenakan pakaian Extravehicular Mobility Unit (EMU).

Pasangan kembar Mark Kelly dan Scott Kelly.

Bersama dengan angkasawan dari Russia Mikhail Kornienko.

Misi ini menyasarkan kepada tujuh isu biomedical berhubung kait dengan perjalanan angkasa termasuklah peningkatan risiko osteoporosis and juga penurunan otot-otot, kegagalan sensor, pengekalan nutrisi, dan risiko penyesuaian jangka panjang. Satu lagi lapangan pengkajian yang dilakukan adalah berkenaan dengan kajian penjagaan perubatan; iaitu kebolehan melakukan pemeriksaan kesihatan dan pengurusan kesihatan ketika di dalam penerbangan bagi perjalanan yang jauh di mana perjalanan untuk pulang ke bumi mungkin memakan masa selama berbulan ataupun tahun.

Scott Kelly, 52 keseluruhannya telah menghabiskan masa sehingga 520 hari melalui 4 misi beliau ke angkasa. Sebelum ini angkasawan Russia, Valeri Polyakov pernah menghabiskan masa selama 438 hari dalam satu misi di angkasa dan masih merupakan satu tempoh yang paling lama bagi angkasawan berada di angkasa dalam satu misi.

Cupola module yang mempunyai tingkap untuk melihat ke bumi. 

Semasa berada di ISS, Kelly banyak menghantar gambar ke laman Instagram dari copula module yang menghala ke bumi begitu juga gambar-gambar beliau yang lain. Ia juga banyak menarik minat orang ramai untuk mengetahui lebih banyak mengenai dunia sains, teknologi dan juga kejuruteraan.

Pengalaman ini mungkin pengalaman yang menarik dan mungkin juga sebaliknya. Sekiranya anda diberikan peluang dan tanggungjawab untuk menyempurnakan misi seperti ini, adakah anda sanggup melakukannya?

Mini Komputer Berharga di Bawah USD10

Komputer mini yang sangat kecil dan murah.

Komputer menjadi antara peralatan penting hari ini. Oleh kerana kepesatan teknologi komputer, harganya menjadi semakin murah dan boleh dimiliki oleh siapa sahaja. Namun begitu harga komputer mini ini jauh lebih murah kerana binaan dan fungsinya yang tersendiri.

Dua mini komputer pada harga di bawah USD10 iaitu Rasberry Pi Zero (USD5) dan juga C.H.I.P (USD9) mempunyai kelebihan masing-masing. Seperti juga yang kita ketahui sebelum ini Rasberry Pi telah mengeluarkan beberapa model mini komputer sebelum ini iaitu : Rasberry Pi A, A+: B, B+ - sebelum mengeluarkan model terbaru ini iaitu Rasberry Pi Zero.

Kedua-kedua komputer mini ini boleh digunakan untuk pelbagai projek dan anda perlulah mengetahui sedikit sebanyak mengenai teknik-teknik mengendalikannya. Ini kerana papan (board) komputer ini didatangkan tanpa kabel dan peralatan lain seperti keyboard, monitor, speaker dan lain-lain. Jadi anda perlu mengetahui jenis-jenis kabel, slot-slot yang betul untuk menyambungkan peralatan-peralatan lain kepada board ini untuk membolehkan ianya berfungsi dengan betul.

C.H.I.P. komputer di atas papan keyboard.

Layout pada papan Rasberry Pi Zero.

Layput pada papan C.H.I.P. komputer.

Kedua-dua mini komputer ini mempunyai kuasa CPU yang hampir sama iaitu dengan kelajuan 1GHz dengan RAM 512MB. Namun begitu C.H.I.P menggunakan CPU yang lebih baru iaitu ARMv7 dan Pi Zero pula menggunakan ARMv6 (adakalanya dipanggil sebagai ARM11). Terdapat beberapa perbezaan ketara antara kedua papan komputer mini ini. Jadi anda perlu memeriksanya terlebih dahulu sebelum membuat keputusan untuk menggunakannya.

Komputer-komputer mini ini amat sesuai untuk digunakan pada pelbagai projek elektronik dan programming. Selain daripada ianya jauh lebih murah, ia juga mudah dipadan dan di program.  Bagi yang baru ingin mencuba mungkin Rasberry Pi adalah jauh lebih baik kerana ia mempunyai komuniti pengguna yang ramai – mudah untuk mendapat bantuan tentang penggunaannya. Namun begitu C.H.I.P juga mungkin sesuai bagi mereka yang telahpun biasa menggunakan mini-mini komputer yang lain.

Kemerosotan Tangkapan Industri Perikanan Berpunca Dari Kesilapan Manusia

Sejumlah 400 ton jack mackerel dalam sekali tangkapan!

Industri perikanan mengalami  kemerosotan teruk akibat daripada penangkapan ikan berlebihan bagi memenuhi permintaan pasaran. Kemajuan awal yang diperolehi oleh industri makanan tidak menitik beratkan tentang keseimbangan punca tangkapan. Sehubungan itu hanya sejak kebelangkangan ini manusia mula sedar bahawa sekiranya ia tidak dikawal, sumber makanan penting dari laut ini mungkin akan lenyap.

Kepesatan industri membolehkan manusia melakukan hampir apa sahaja. Menyebabkan industri perikanan melonjak dengan hasil tangkapan yang sangat tinggi. Penggunaan bot-bot yang lebih besar, pukat-pukat bersaiz gergasi dan juga peralatan moden seperti sonar turut digunakan dalam membantu manusia mendapat tangkapan yang lebih banyak. Industri ini mula melonjak naik bermula dari awal 1800-an dengan industri penangkapan ikan paus untuk bekalan minyak, dan menjelang 1900 an pula kebanyakan spesis-spesis ikan tertentu yang menjadi buruan manusia semakin berkurangan.

Manusia juga sering melakukan tangkapan spesies tertentu, manakala spesies yang lain yang ditangkap secara tidak sengaja akan dibuang semula ke laut, atau dijadikan baja. Ia merupakan satu pembaziran dan juga membawa impak yang sangat buruk kepada ekosistem laut. Pemburuan untuk mendapatkan sirip yu misalnya, di mana nelayan hanya akan mengambil sirip yu itu sahaja manakala bahagian lainnya akan terus dibuang ke laut.

Tangkapan tidak sengaja yang akan dibuang atau dijadikan baja.

Kejadian kematian hidupan laut besar-besaran semakin kerap berlaku.

Penangkapan spesies tertentu sahaja turut mengganggu keseimbangan ekosistem.

Begitu juga dalam pemburuan ikan-ikan lain seperti sardin, cod, herring dan tuna. Pengambilan jumlah ikan yang besar dari laut menyebabkan keseimbangan laut mula terjejas dan menyebabkan pelbagai masalah yang tidak kita fahami seperti punca kematian ikan besar-besaran di Namibia (yang dikatakan berpunca oleh pereputan plankton yang berlebihan akibat kekurangan populasi sardin).

Penggunaan peralatan seperti pukat-pukat yang digunakan dalam industri perikanan pula adakalanya turut menangkap spesies-spesies lain seperti penyu, ikan lumba-lumba atau hidupan lain yang tidak mempunyai nilai komersial. Tangkapan tidak sengaja ini samada dibunuh atau dibuang semula ke laut (yang kebanyakannya mati). Pukat-pukat ini juga adakalanya terlekat pada terumbu karang dan memusnahkannya. Ia merupakan tempat dimana banyak spesies ikan-ikan di laut membiak.

Manakala aktiviti-aktiviti manusia yang lain turut menjejaskan industri perikanan adalah pencemaran disebabkan oleh pembuangan sisa industri, petroleum, perkapalan, pembangunan pinggir pantai dan yang paling membimbangkan adalah sisa buangan plastik di laut. Plastik yang sukar mereput terus berada di tengah lautan dan menjadi ancaman kepada hidupan laut bukan sahaja ikan, malah burung, penyu, singa laut, hidupan-hidupan kecil dan sebagainya. Plastik bukanlah terus dibuang ke laut, namun ia dibawa oleh aliran air mengikuti sungai dan tali air seterusnya berada di laut.

Industri perikanan hari ini beralih kepada penternakan ikan di dalam sangkar. Walaupun ia tidak mampu mengatasi masalah sedia ada, sekurang-kurangnya ia dapat mengelakkan pengambilan ikan secara berlebihan ataupun penangkapan ikan-ikan lain secara tidak sengaja. Penternakan ini turut merangkumi beberapa spesis hidupan lain seperti udang, ketam dan juga kerang-kerangan. Penyelidikan terus dilakukan bukan sahaja untuk mendapatkan hasil yang lebih baik bagi penternakan industri ‘aquaculture’ malah mengesan impak kepada alam sekitar.

Bot-bot nelayan moden mampu menangkap lebih banyak ikan.

Penternakan ikan sangkar di tengah lautan antara usaha baru.

Pusat pemuliharaan ikan salmon di Capilano River Hatchery, Canada.

Telur-telur yang dikumpul untuk ditetaskan.

Selain penternakan ikan di dalam sangkar ini, kerja-kerja konservasi juga turut dijalankan seperti melepaskan anak-anak ikan dan pemuliharaan alam sekitar juga giat dijalankan. Ini turut dibantu dengan program-program pendidikan masyarakat oleh badan-badan kerajaan dan juga swasta. Banyak perkara terus dipelajari dan diselidiki oleh manusia dalam memahami keseimbangan ekosistem lautan ini. Ini turut membawa kepada pengawalan jumlah populasi hidupan yang menular di sesuatu habitat.

Itu adalah sebahagian perkara yang dilakukan di serata dunia. Namun di negara kita, kesedaran ini perlu dipertingkatkan. Kita hanya mampu mengeluh apabila sumber perikanan negara terancam namun tiada usaha yang benar-benar berkesan diambil. Setiap dari kita bukan sahaja bertanggungjawab malah mampu memberikan sumbangan untuk usaha ini, antaranya – kurangkan penggunaan bahan plastik dan tidak melakukan perkara-perkara yang merosakkan sumber hidupan air/laut.

Penjanaan Tenaga Solar Terapung Terbesar di Eropah

Pembinaan loji tenaga suria terapung di Surrey.

Penjanaan tenaga solar terapung yang terdiri daripada 23,000 panel fotovoltan (photovoltaic) sedang dijalankan di permukaan kolam simpanan air Queen Elizabeth II, berhampiran Walton-on-Thames, Surrey.

Keseluruhan binaan ini nanti akan mencapai keluasan 8 kali ganda padang bola dan dijangka mampu menjana sehingga 5.8 juta kilowat jam tenaga elektrik. Tenaga tersebut akan digunakan sebagai sebahagian kuasa untuk kerja-kerja proses rawatan air di loji rawatan air berdekatan.

Thames Water iaitu pengendali loji air berkenaan meyasarkan kerja-kerja akan siap menjelang akhir March nanti. Lokasinya pula terletak kira-kira 8 batu (13 km) daripada lapangan terbang Heathrow. Keseluruhan keluasan pelampung yang digunakan akan mencapai sehingga 57,500 meter persegi.

Dari segi penghasilan tenaga pula ia akan menghasilkan tenaga yang mencukupi untuk membekalkan kuasa bagi kegunaan untuk 1,800 buah rumah. Loji penghasilan tenaga solar ini pula akan diselenggarakan oleh Syarikat Lightsource.

Pemasangan panel-panel suria oleh para pekerja.

Panel-panel yang diturunkan ke dalam air.

Mengikut jurucakap bahagian pengurus tenaga bagi Thames Water, Angus Berry, pembinaan penjanaan tenaga solar tersebut dapat membantu syarikat tersebut untuk beroperasi secara lebih lestari.

Penghasilan tenaga solar terapung terbesar di Eropah sebelum ini dibina di Hyde, Greater Manchester. Ia berkeluasan sehingga 45,500 meter persegi. Kedua-dua ladang penghasilan tenaga suria ini pula adalah jauh lebih kecil berbanding dengan penghasilan tenaga suria terapung di dunia.

Ladang tenaga suria terapung terbesar dunia dibina oleh Syarikat Kyocera yang akan dibina di permukaan Empangan Yamakura di Chiba Prefecture dengan keluasan yang mencecah sehingga 180,000 meter persegi apabila siap kelak.

Ladang tenaga suria terapung Godley Reservoir di Hyde.

Ladang tenaga suria yang akan dibina oleh Kyocera.