Nanosatellite Launch Data-Logger (Sync)

CubeSat designers are increasingly looking to incorporate delicate structures and optics into their payloads. These delicate payloads, however, may not survive the required absolute-worst-case launch vibration testing needed for flight certification. To help address this problem, and to better match testing conditions to real-world launch environments, this thesis introduces Sync, a compact 1/4U CubeSat payload designed to collect data on the vibrations and thermal environments CubeSats experience inside a deployer on the way to orbit. This data can be used to better understand the launch environment for different vehicles, and help develop new, more realistic testing guidelines that could enable more delicate payloads to be launched

Untersuchungen auf renoprotektive Effekte nach pulsatiler Perfusion beziehungsweise Minozyklingabe bei extrakorporaler Zirkulation mittels Herz-Lungen-Maschine im Ferkelmodell

Im Rahmen dieser Dissertation wurden anhand eines Ferkelmodells (8-15kg Schweine, 5 Gruppen: „nicht pulsatile HLM“: n=9, „Minozyklin+HLM“: n= 6, „pulsatile HLM“: n=7, „Minozyklin-Kontrolle: n=6, „Kontrolle“: n=8) während einer 120-minütigen extrakorporaler Zirkulation (EKZ) und einer darauffolgenden 90-minütigen Rekonvaleszenzzeit der physikalische Einflussfaktor des pulsatilen Flusses sowie der pharmakologische Effekt von Minozyklin auf die Niere jeweils unabhängig voneinander untersucht. In allen Gruppen wurden HE-Färbungen sowie immunhistochemische Färbungen (HIF-1-α, 3-Nitrotyrosin, PAR, AIF) durchgeführt um pathologische Veränderungen auf zellulärer Ebene zu detektieren. Zusätzlich wurden energiereiche Phosphate und ihre Abbauprodukte mittels High Pressure/Performance Liquid Chromatography (HPLC) bestimmt. Zur Beurteilung der klinischen Funktion der Niere wurden nierenspezifische Blutwerte (Serumkreatinin, Serumharnstoff) und Laktat im arteriellen Blut bestimmt. Mit der pulsatilen Perfusion konnte ein Abfall des O2-Partialdruckes nicht verhindert werden (HIF-1-α), allerdings konnte die ATP-Konzentration aufrecht erhalten werden. Dies spricht dafür, dass die pulsatile Perfusion im Gegensatz zu der nicht pulsatilen Perfusion keinen relevanten O2-Mangel verursachte. Auch die Ergebnisse der Nitrotyrosin-3-Auswertung zeigen, dass die Bildung von Peroxynitrit reduziert und somit der nitrosative Stress auf die Zellen begrenzt wurde. Die DNA wurde jedoch unabhängig vom gewählten Blutflussprofil geschädigt (PAR). Auch anhand der nierenspezifischen Blutparameter (Serumkreatinin, Serumharnstoff) ließ sich eine postoperative Beeinträchtigung der Nierenfunktion feststellen. Im Vergleich zu der nicht pulsatilen EKZ war hier jedoch eine geringfügige Verbesserung zu erkennen (Serumkreatinin). Zusammenfassend kann gesagt werden, dass durch die pulsatile EKZ der Grad der Ischämie beeinflusst werden konnte, allerdings waren insgesamt keine wesentlich positiven Auswirkungen auf zellulärer Ebene und auf die postoperative Nierenfunktion festzustellen. Der Einsatz des technisch anspruchsvollen pulsatilen Perfusionssystems scheint daher in Bezug auf die Niere in der routinemäßigen Herzchirurgie nicht unbedingt erforderlich zu sein. Durch die Gabe von Minozyklin wurde zwar der Grad der Ischämie (HIF-1-α, ATP) nicht beeinflusst, allerdings konnte Minozyklin durch seine antioxidativen bzw. antinitrosativen (3-Nitrotyrosin), PARP-1-hemmenden (PAR) sowie antiapoptotischen (AIF) Wirkmechanismen die Niere offenbar vor den Folgen einer Ischämie schützen. Anhand der nierenspezifischen Blutwerte (Serumkreatinin, Serumharnstoff) wurde erkenntlich, dass Minozyklin die Nierenfunktion positiv beeinflusst, was wiederum die histologischen Befunde bestätigt. Für die Humanmedizin ist somit der Einsatz von Minozyklin während der EKZ eine Möglichkeit die Auswirkungen des Ischämie/Reperfusionsschadens und deren klinische Folgen hinsichtlich der Niere zu begrenzen. Allerdings muss berücksichtigt werden, dass der einmalige Einsatz eines Antibiotikums auch negativen Einfluss auf den Körper ausübt (Resistenzentwicklung, Nebenwirkungen), sodass Minozyklin aufgrund der in dieser Versuchsreihe gezeigten positiven Eigenschaften, insbesondere die PARP-1-Inhibition, lediglich als Modellsubstanz für Weiterentwicklungen genutzt werden kann

Oceanic Residual Depth Measurements, the Plate Cooling Model and Global Dynamic Topography

Convective circulation of the mantle causes deflections of the Earth's surface that vary as a function of space and time. Accurate measurements of this dynamic topography are complicated by the need to isolate and remove other sources of elevation, arising from flexure and lithospheric isostasy. The complex architecture of continental lithosphere means that measurement of present-day dynamic topography is more straightforward in the oceanic realm. Here, we present an updated methodology for calculating oceanic residual bathymetry, which is a proxy for dynamic topography. Corrections are applied that account for the effects of sedimentary loading and compaction, for anomalous crustal thickness variations, for subsidence of oceanic lithosphere as a function of age, and for non-hydrostatic geoid height variations. Errors are formally propagated to estimate measurement uncertainties. We apply this methodology to a global database of 1,936 seismic surveys located on oceanic crust and generate 2,297 spot measurements of residual topography, including 1,161 with crustal corrections. The resultant anomalies have amplitudes of ±1 km and wavelengths of ∼1,000 km. Spectral analysis of our database using cross-validation demonstrates that spherical harmonics up to and including degree 30 (i.e. wavelengths down to 1,300 km) are required to accurately represent these observations. Truncation of the expansion at a lower maximum degree erroneously increases the amplitude of inferred long-wavelength dynamic topography. There is a strong correlation between our observations and free-air gravity anomalies, magmatism, ridge seismicity, vertical motions of adjacent rifted margins, and global tomographic models. We infer that shorter wavelength components of the observed pattern of dynamic topography may be attributable to the presence of thermal anomalies within the shallow asthenospheric mantle.This research is supported by a BP-Cambridge collaboration

Title on signature form: Baltimore's brick walls : an observation of Baltimore's Dollar House Program

This Creative Project describes and examines the brief history of the Dollar House Program, an urban revitalization program implemented in Baltimore, Maryland, starting in 1973 and lasting into the 1980s. Three of the Baltimore neighborhoods which were included in the program, Stirling Street, Otterbein, and Barre Circle, are described and discussed. This paper explains how Baltimore helped the program to become nationally recognized, and describes the impact the program has had within these neighborhoods. When implemented nationally, what began as the Dollar House Program eventually became known as the Urban Homesteading Demonstration Program. It allowed cities throughout the United States to apply for federal funding under Section 810 of the Housing and Community Development Act of 1974. In the fall of 1975, the national program took effect, and twenty-three cities utilized this program. Within this document, the author presentsthe funding methods, goals, and guidelines which helped define the Dollar House Program, focusing on Baltimore’s adaptation. While theprogram’s guidelines proved it to be well-structured, they also allowed officials representing the cities involved to put some of their own ideas into practice. In order to make this program affordable, Baltimore found that not only was federal funding necessary, but funding from the city would also be crucial in the efforts to incentivize middle-income suburban families to move into the homesteads. Key components of both the national program and that of Baltimore, which helped make urban homesteading possible, are discussed. The author found the ideologies of urban pioneering and sweat equity, for example, were essential to the process of building communities and the establishment of pride in home ownership throughout the rehabilitation efforts. Each case study will review its neighborhood’s history and their implementation of the Dollar House Program, as well as provide a present-day assessment of the area. This will help to establish the impact of the overall program on Baltimore. At the conclusion of the presentation regarding the Dollar House Program, the author presents her doubts and criticisms pertaining to the program, and also conveys the fate of urban homesteading under the 1974 act. The degree of success the program achieved is discussed at the neighborhood and city levels, and is explored through topics including current market values, past resident income levels, and the city’s dedication to the program and its homesteaders. Baltimore’s efforts to manage abandoned properties after the Dollar House Program was terminated are then examined. These observations ultimately lead to the question of whether or not the program could be reestablished in modern-day Baltimore.Thesis (M.S.H.P.)Department of Architectur

Untersuchungen auf renoprotektive Effekte nach pulsatiler Perfusion beziehungsweise Minozyklingabe bei extrakorporaler Zirkulation mittels Herz-Lungen-Maschine im Ferkelmodell

Im Rahmen dieser Dissertation wurden anhand eines Ferkelmodells (8-15kg Schweine, 5 Gruppen: „nicht pulsatile HLM“: n=9, „Minozyklin+HLM“: n= 6, „pulsatile HLM“: n=7, „Minozyklin-Kontrolle: n=6, „Kontrolle“: n=8) während einer 120-minütigen extrakorporaler Zirkulation (EKZ) und einer darauffolgenden 90-minütigen Rekonvaleszenzzeit der physikalische Einflussfaktor des pulsatilen Flusses sowie der pharmakologische Effekt von Minozyklin auf die Niere jeweils unabhängig voneinander untersucht. In allen Gruppen wurden HE-Färbungen sowie immunhistochemische Färbungen (HIF-1-α, 3-Nitrotyrosin, PAR, AIF) durchgeführt um pathologische Veränderungen auf zellulärer Ebene zu detektieren. Zusätzlich wurden energiereiche Phosphate und ihre Abbauprodukte mittels High Pressure/Performance Liquid Chromatography (HPLC) bestimmt. Zur Beurteilung der klinischen Funktion der Niere wurden nierenspezifische Blutwerte (Serumkreatinin, Serumharnstoff) und Laktat im arteriellen Blut bestimmt. Mit der pulsatilen Perfusion konnte ein Abfall des O2-Partialdruckes nicht verhindert werden (HIF-1-α), allerdings konnte die ATP-Konzentration aufrecht erhalten werden. Dies spricht dafür, dass die pulsatile Perfusion im Gegensatz zu der nicht pulsatilen Perfusion keinen relevanten O2-Mangel verursachte. Auch die Ergebnisse der Nitrotyrosin-3-Auswertung zeigen, dass die Bildung von Peroxynitrit reduziert und somit der nitrosative Stress auf die Zellen begrenzt wurde. Die DNA wurde jedoch unabhängig vom gewählten Blutflussprofil geschädigt (PAR). Auch anhand der nierenspezifischen Blutparameter (Serumkreatinin, Serumharnstoff) ließ sich eine postoperative Beeinträchtigung der Nierenfunktion feststellen. Im Vergleich zu der nicht pulsatilen EKZ war hier jedoch eine geringfügige Verbesserung zu erkennen (Serumkreatinin). Zusammenfassend kann gesagt werden, dass durch die pulsatile EKZ der Grad der Ischämie beeinflusst werden konnte, allerdings waren insgesamt keine wesentlich positiven Auswirkungen auf zellulärer Ebene und auf die postoperative Nierenfunktion festzustellen. Der Einsatz des technisch anspruchsvollen pulsatilen Perfusionssystems scheint daher in Bezug auf die Niere in der routinemäßigen Herzchirurgie nicht unbedingt erforderlich zu sein. Durch die Gabe von Minozyklin wurde zwar der Grad der Ischämie (HIF-1-α, ATP) nicht beeinflusst, allerdings konnte Minozyklin durch seine antioxidativen bzw. antinitrosativen (3-Nitrotyrosin), PARP-1-hemmenden (PAR) sowie antiapoptotischen (AIF) Wirkmechanismen die Niere offenbar vor den Folgen einer Ischämie schützen. Anhand der nierenspezifischen Blutwerte (Serumkreatinin, Serumharnstoff) wurde erkenntlich, dass Minozyklin die Nierenfunktion positiv beeinflusst, was wiederum die histologischen Befunde bestätigt. Für die Humanmedizin ist somit der Einsatz von Minozyklin während der EKZ eine Möglichkeit die Auswirkungen des Ischämie/Reperfusionsschadens und deren klinische Folgen hinsichtlich der Niere zu begrenzen. Allerdings muss berücksichtigt werden, dass der einmalige Einsatz eines Antibiotikums auch negativen Einfluss auf den Körper ausübt (Resistenzentwicklung, Nebenwirkungen), sodass Minozyklin aufgrund der in dieser Versuchsreihe gezeigten positiven Eigenschaften, insbesondere die PARP-1-Inhibition, lediglich als Modellsubstanz für Weiterentwicklungen genutzt werden kann