Δροσος Γεωργιος

NASA : Ανακοινώθηκε ο νικητής του διαγωνισμού «σεληνιακής τουαλέτας» Η NASA ανακοίνωσε την περασμένη εβδομάδα τους νικητές του «Διαγωνισμού Σεληνιακής Τουαλέτας», στον οποίο κατατέθηκαν προτάσεις για ένα σύστημα συλλογής ανθρώπινων αποβλήτων το οποίο θα μπορεί να λειτουργεί τόσο σε συνθήκες μικροβαρύτητας όσο και στην επιφάνεια της Σελήνης. Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία δεν είχε μπει στον κόπο να σχεδιάσει τουαλέτα για τις επανδρωμένες αποστολές Apollo τη δεκαετία του 1960 και του 1970, στις οποίες συμμετείχαν μόνο άνδρες. Οι αστροναύτες ουρούσαν και αφόδευαν σε σακουλάκια και χρησιμοποιούσαν πάνες μέσα από τις στολές όταν έβγαιναν για επιχειρήσεις μακριά από τη σεληνάκατο. Η επόμενη εκτόξευση για το φεγγάρι, η οποία προγραμματίζεται για το 2024 στο πλαίσιο του νέου σχεδίου «Άρτεμις» της NASA, σίγουρα θα περιλαμβάνει και γυναίκες ως μέλη πληρώματος. «Χρειαζόμαστε μια τουαλέτα που θα μπορεί να λειτουργεί για επτά ημέρες στην επιφάνεια της Σελήνης καθώς και στη διάρκεια του ταξιδιού προς και από τη Σελήνη» είχε εξηγήσει παλαιότερα στο Business Insider ο Μάικ Ιντερμπαρτόλο, μηχανικός της NASA. «Έξτρα βαθμούς θα κερδίσουν τα σχέδια που μπορούν να συλλέγουν εμετό χωρίς να απαιτούν από το μέλος του πληρώματος να σκύψει το κεφάλι του/της μέσα στην τουαλέτα», αναφέρεται στις κατευθυντήριες γραμμές που έδωσε η NASA. Ο διαγωνισμός έλαβε περισσότερες από 2.000 προτάσεις από όλο τον κόσμο. Πρώτος νικητής ανακηρύχθηκε η πρόταση «Throne», την οποία υπέβαλε η ομάδα του μηχανικού Μπουν Ντέιβιντσον με έδρα την Ουάσιγκτον. Οι ερευνητές βασίστηκαν σε συμβουλές της αμερικανίδας αστροναύτη Σούζαν Χολμς. Η Χολμς επισήμανε ότι η ίδια και άλλες γυναίκες συνάδελφοί της δυσκολεύονταν να ουρήσουν και να αφοδεύσουν ταυτόχρονα στην τουαλέτα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS), ένα ογκώδες σύστημα που χρησιμοποιεί αναρρόφηση. Οι άνδρες ουρούν σε έναν σωλήνα με χωνί στην άκρη, το οποίο όμως αποδείχθηκε ότι δεν ταιριάζει απόλυτα στη γυναικεία ανατομία και χρειάστηκε να επανασχεδιαστεί. Η λεγόμενη «σεληνιακή τουαλέτα» θα πρέπει να είναι πολύ μικρότερη σε όγκο και το βάρος της δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 15 κιλά στην επιφάνεια της Γης, προέβλεπαν οι όροι του διαγωνισμού. H τουαλέτα «Throne» προσφέρει κάθισμα από αφρό μνήμης ( Boone Davidson) Η νικήτρια τουαλέτα «Throne» περιλαμβάνει αεριστήρα χωρίς φτερωτή που αναρροφά τα απόβλητα και τυχόν οσμές, αναφέρει η NASA στην ανακοίνωσή της. Το κάθισμα βασίζεται σε «αφρό μνήμης» που ακολουθεί τις καμπύλες του σώματος και περιορίζει τον κίνδυνο διαρροών. Τα ίδια τα απόβλητα αποθηκεύονται αυτόματα σε σακουλάκι το οποίο δεν θα χρειάζεται να αγγίζουν οι χρήστες. H ομάδα που κέρδισε το πρώρο βραβείο λαμβάνει χρηματικό έπαθλο 20.000 δολαρίων για περαιτέρω δοκιμές. Το σχέδιο «Άρτεμις» που παρουσίασε η κυβέρνηση Τραμπ προβλέπει την επιστροφή των Αμερικανών στη Σελήνη το 2024 με την προοπτική δημιουργίας μόνιμης σεληνιακής βάσης ως τα τέλη της επόμενης δεκαετίας. Ο σταθμός θα αποτελέσει το εφαλτήριο για την πρώτη επανδρωμένη αποστολή της NASA στον Άρη, η οποία πιθανώς θα εκτοξευτεί στα μέσα της δεκαετίας του 2030. https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/928323_nasa-anakoinothike-o-nikitis-toy-diagonismoy-seliniakis-toyaletas-foto

Ανακάλυψη «περίεργου» μορίου στον Τιτάνα. Επιστήμονες της NASA ανακάλυψαν στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα, φεγγαριού του Κρόνου, ένα μόριο το οποίο δεν έχει εντοπιστεί ποτέ ξανά σε άλλη ατμόσφαιρα. Πρόκειται για μόριο C3H2 (κυκλοπροπενυλιδένιο) – ένα απλό μόριο με βάση τον άνθρακα που είναι προπομπός πιο πολύπλοκων ενώσεων, οι οποίες θα μπορούσαν να σχηματίζουν ή να τρέφουν πιθανές μορφές ζωής στον Τιτάνα. Οι ερευνητές το βρήκαν μέσω του ραδιοτηλεσκοπίου ALMA. Το μόριο, που αποτελείται από άνθρακα και υδρογόνο, εντοπίστηκε κατά τη διάρκεια ερευνών σε ένα φάσμα μοναδικών «υπογραφών» φωτός που κατεγράφησαν από το τηλεσκόπιο, οι οποίες αποκάλυψαν τη χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας του Τιτάνα μέσω της ενέργειας που τα μόριά του εκπέμπουν ή απορροφούν. «Όταν συνειδητοποίησα πως έβλεπα κυκλοπροπενυλιδένιο, η πρώτη μου σκέψη ήταν πως “αυτό είναι απρόσμενο”» είπε ο Κόνορ Νίξον, πλανητικός επιστήμονας στο Διαστημικό Κέντρο Γκόνταρντ στο Γκρίνμπελτ του Μέριλαντ, που ηγήθηκε της έρευνας του ALMA. Τα ευρήματα της ομάδας του δημοσιεύτηκαν στις 15 Οκτωβρίου στο Astronomical Journal. Aν και επιστήμονες έχουν ανιχνεύσει θύλακές του ανά τον γαλαξία, ο εντοπισμός του σε μια ατμόσφαιρα αποτέλεσε έκπληξη, καθώς μπορεί να αντιδρά εύκολα με άλλα μόρια με τα οποία έρχεται σε επαφή και να σχηματίζει διαφορετικά είδη. Οι αστρονόμοι το έχουν βρει ως τώρα μόνο σε νέφη αερίου και σκόνης μεταξύ αστρικών συστημάτων- δηλαδή σε περιοχές πολύ ψυχρές και αφιλόξενες για πολλές χημικές αντιδράσεις. Ωστόσο πυκνές ατμόσφαιρες σαν του Τιτάνα αποτελούν εστίες έντονης χημικής δραστηριότητας- και αυτός είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο οι επιστήμονες ενδιαφέρονται για αυτό το φεγγάρι, που θα αποτελέσει τον προορισμό της επερχόμενης αποστολής Dragonfly της NASA. H ομάδα του Νίξον ήταν σε θέση να εντοπίσει μικροποσότητες κυκλοπροπενυλιδενίου στον Τιτάνα επειδή μελετούσε τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας του φεγγαριού, όπου υπάρχουν λιγότερα άλλα αέρια για να αλληλεπιδράσει μαζί τους. Μέχρι τώρα είναι άγνωστο γιατί εμφανίζεται στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα αλλά σε καμιά άλλη ατμόσφαιρα. «Ο Τιτάνας είναι μοναδικός στο ηλιακό μας σύστημα» είπε ο Νίξον. «Έχει αποδειχτεί θησαυρός για νέα μόρια». Πρόκειται για το μεγαλύτερο από τα 62 φεγγάρια του Κρόνου και παρουσιάζει έντονο ενδιαφέρον επειδή έχει μια πυκνή ατμόσφαιρα, τέσσερις φορές πιο πυκνή από της Γης, συν σύννεφα, βροχή, λίμνες και ποταμούς- και ακόμα και έναν υπόγειο ωκεανό. Η ατμόσφαιρά του αποτελείται κυρίως από άζωτο, μαζί με μεθάνιο. Όταν μόρια μεθανίου και αζώτου διασπώνται κάτω από τις ακτίνες του ήλιου, τα άτομά τους προκαλούν μια πολύπλοκη αλληλουχία οργανικής χημικής δραστηριότητας που ενδιαφέρει πολύ τους επιστήμονες και τον καθιστά έναν από τους ισχυρότερους υποψηφίους ως προς την αναζήτηση ιχνών ζωής στο ηλιακό μας σύστημα. https://www.naftemporiki.gr/story/1652057/anakalupsi-periergou-moriou-ston-titana

Ευρωαμερικανική συμφωνία για τον διαστημικό σταθμό Gateway, σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη. Συμφωνία συνεργασίας για τον διαστημικό σταθμό Gateway, σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, στο ευρύτερο πλαίσιο του προγράμματος «Άρτεμις» οριστικοποίησαν η NASA και ο ΕΟΔ (Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος- ESA). Η συμφωνία αυτή, κατά τη NASA, αποτελεί σημαντικό κομμάτι της προσπάθειας των ΗΠΑ για συνεργασίες με διεθνείς εταίρους ως προς τη βιώσιμη εξερεύνηση της Σελήνης και τη δοκιμή τεχνολογιών που είναι απαραίτητες για μια μελλοντική επανδρωμένη αποστολή στον Άρη. Επίσης, η συμφωνία, η οποία υπεγράφη την Τρίτη, αποτελεί την πρώτη επίσημη δέσμευση της NASA για αποστολή διεθνούς πληρώματος κοντά στη Σελήνη, στο πλαίσιο των αποστολών του προγράμματος «Άρτεμις». Η NASA επιδιώκει τη δημιουργία ενός διεθνούς συνασπισμού για τη Σελήνη και σημειώνει πως σύντομα αναμένονται και άλλες συμφωνίες για το Gateway. Ο ΕΟΔ πρόκειται να συμβάλει με τμήματα διαμονής και ανεφοδιασμού για τον σταθμό, καθώς και με συστήματα σεληνιακών τηλεπικοινωνιών. Επίσης, θα είναι υπεύθυνος για την λειτουργία των τμημάτων που θα παρέχει. Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος παρέχει και δύο επιπλέον European Service Modules (ESM) για το διαστημόπλοιο Orion της NASA. Τα ESM αυτά θα προωθούν και θα τροφοδοτούν με ενέργεια το Orion στο διάστημα, σε μελλοντικές αποστολές του προγράμματος «Άρτεμις» και θα παρέχουν αέρα και νερό στο πλήρωμά του. «To Gateway θα συνεχίσει να επεκτείνει τη συνεργασία της NASA με διεθνείς εταίρους όπως ο ΕΟΔ, διασφαλίζοντας πως το πρόγραμμα “Άρτεμις” θα έχει ως αποτέλεσμα την ασφαλή και βιώσιμη εξερεύνηση της Σελήνης μετά την αρχική επανδρωμένη προσελήνωση και πέρα από αυτήν» είπε ο επικεφαλής της NASA, Τζιμ Μπράιντενσταϊν. To Gateway θα συναρμολογηθεί σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, ως «βατήρας» και πλατφόρμα υποστήριξης για αποστολές στην επιφάνεια του φεγγαριού, στον Άρη και σε άλλους προορισμούς. Το μέγεθός του θα είναι περίπου το 1/6 του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού και θα είναι ένας σταθμός δεκάδες χιλιάδες χιλιόμετρα από την επιφάνεια της Σελήνης, από όπου η NASA και οι διεθνείς και ιδιωτικοί της εταίροι θα μπορούν να προχωρούν σε ρομποτικές και επανδρωμένες αποστολές. Επίσης, θα αποτελεί σημείο συνάντησης για αστροναύτες που ταξιδεύουν σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη με το SLS (Space Launch System) και το διαστημόπλοιο Orion της NASA, πριν τη μετάβασή τους σε χαμηλή σεληνιακή τροχιά και στην επιφάνεια του φεγγαριού. https://www.naftemporiki.gr/story/1652021/euroamerikaniki-sumfonia-gia-ton-diastimiko-stathmo-gateway-se-troxia-guro-apo-ti-selini

Παγκόσμια διάκριση για φοιτητική ομάδα ρομποτικής του Δημοκρίτειου Πανεπιστημίου Θράκης. Μια σπουδαία επιτυχία σημείωσε η ομάδα DIR, με θρακιώτες (από την Ξάνθη) φοιτητές του Δημοκρίτειου Πανεπιστημίου Θράκης, η οποία κατετάγη 6η στον μεγαλύτερο παγκόσμιο διαγωνισμό ρομποτικής που διεξάγεται στη Σιγκαπούρη. Το ξεκίνημα και η καινοτομία Ηταν άνοιξη του 2018, όταν ο Ευδόκιμος Θεοδωρίδης και ο Ανδρέας Κεχαγιάς, δύο φοιτητές του Πολυτεχνικού Τμήματος των Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης του ΔΠΘ με καταγωγή από την Ξάνθη, αποφάσιζαν να ιδρύσουν την Democritus Industrial Robotics (DIR), φοιτητική ομάδα βιομηχανικής ρομποτικής με ερευνητικό έργο. Δύο χρόνια μετά και έπειτα από αρκετές χαρές και δυσκολίες, η DIR εκπροσωπεί την Ξάνθη, τη Θράκη και ολόκληρη τη χώρα στον παγκόσμιο και διεθνούς φήμης διαγωνισμό RoboCup Asia – Pacific 2020 που διεξάγεται διαδικτυακά από τη Σιγκαπούρη λόγω της πανδημίας που μαστίζει την υφήλιο. Παρουσιάζοντας το καινοτόμο και πολυδάπανο έργο της στην επιτροπή του διαγωνισμού, καταφέρνει να παραθέσει στον διαγωνισμό ένα πρωτότυπο ρομπότ. Η ρομποτική πλατφόρμα η οποία διαφέρει αρκετά από την ανθρωπόμορφη εικόνα που έχει η πλειονότητα των πολιτών κατά νου, είναι ικανή να κινείται αυτόνομα στον χώρο. Το πρωτότυπο ρομπότ: ένα καινοτόμο και πολυδάπανο έργο Οι φοιτητές τής έχουν προσδώσει αυτήν τη δυνατότητα, με το ρομπότ να είναι ικανό να εντοπίζει μέσα στην ειδικά διαμορφωμένη πίστα που έχουν κατασκευάσει επίσης οι φοιτητές του Δημοκριτείου Πανεπιστημίου αντικείμενα τα οποία είναι τοποθετημένα σε λανθασμένη θέση. Βάζει τα αντικείμενα στη… θέση τους Με τις κατάλληλες βελτιώσεις και αναβαθμίσεις, το ρομπότ είναι ικανό να συλλέξει τα αντικείμενα αυτά μέσω ενός πρωτοποριακού ρομποτικού βραχίονα και να τοποθετήσει τα αντικείμενα στην ορθή θέση τους. Το αποτέλεσμα άφησε άκρως θετικές εντυπώσεις σε συμμετέχοντες και διοργανωτές, χαρίζοντας στην DIR τους περισσότερους βαθμούς από οποιαδήποτε άλλη ομάδα στον κόσμο όσον αφορά το κομμάτι του Presentation. Ετσι, η 6η θέση στην κατηγορία Work του διαγωνισμού όπου και συμμετείχε η ομάδα ήταν μονόδρομος. Αναπόφευκτη και άξια, διότι τα μέλη της ομάδας που φοιτούν στις Πολυτεχνικές Σχολές των Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης, Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος δεν αρκέστηκαν απλώς στο να φέρουν την DIR στη θέση να είναι η μόνη πρωτοεμφανιζόμενη ομάδα που κατάφερε να παρουσιάσει τη δουλειά της στον διαγωνισμό μετά από τα εμπόδια που ο COVID-19 έθεσε, αλλά να παρουσιάσουν και κάτι αξιόλογο. Η προσφορά της τοπικής κοινωνίας Δεν θα ήταν υπερβολή να παραδεχθεί κανείς ότι με την κύρια μορφή του ρομπότ έτοιμη, αρκετό χρόνο για τροποποιήσεις και επιχορήγηση από το Visiting Fellows του διαγωνισμού, πρόγραμμα που εξασφαλίζει στην DIR τα έξοδά της για τον επόμενο διαγωνισμό, το μέλλον για τη ρομποτική ομάδα της πόλης της Ξάνθης φαντάζει λαμπρό. Η προσφορά της τοπικής κοινωνίας και οικονομίας στο έργο των φοιτητών είναι σπουδαία, προσφέροντάς τους τεχνική γνώση, υλικά και χρηματικά ποσά ώστε να κατασκευάσουν το ρομπότ. Ή, αν μας επιτρέπετε, να συνεχίζουν να ονειρεύονται! https://www.tanea.gr/2020/10/28/science-technology/pagkosmia-diakrisi-gia-foititiki-omada-rompotikis-tou-dimokriteiou-panepistimiou-thrakis/

NASA: Υπάρχει νερό στη Σελήνη «χωρίς καμία αμφιβολία» Η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία (NASA) και επιστήμονες στις ΗΠΑ ανίχνευσαν πέραν κάθε αμφιβολίας νερό στη φωτεινή (ορατή) πλευρά της Σελήνης. Οι επιστήμονες εκτιμούν επίσης ότι στη Σελήνη υπάρχουν πολλές μικρές και μεγάλες και μόνιμες «παγίδες νερού», δηλαδή περιοχές όπου το νερό μπορεί να παγιδευτεί σταθερά, και οι οποίες καλύπτουν μια συνολική έκταση έως 40.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων. Οι σχετικές ανακοινώσεις έγιναν σε δύο επιστημονικές δημοσιεύσεις στο περιοδικό αστρονομίας «Nature Astronomy» και σε σχετική συνέντευξη τύπου που διοργάνωσε η NASA. Η ανακάλυψη αναμένεται να έχει σημαντικές θετικές επιπτώσεις για τις μελλοντικές αποστολές στο φεγγάρι. Η NASA έχει ως στόχο την επιστροφή των αστροναυτών της στη Σελήνη το 2024 στο πλαίσιο του προγράμματος «’Αρτεμις», διαδόχου του ιστορικού προγράμματος «Απόλλων» των δεκαετιών 1960 και 1970. Προηγούμενη έρευνα είχε ανιχνεύσει πιθανή παρουσία νερού στη σεληνιακή επιφάνεια, ιδίως πέριξ του νότιου πόλου. Όμως εκείνη η ανίχνευση είχε βασιστεί σε μια χημική «υπογραφή» στο φάσμα των τριών μικρομέτρων, η οποία δεν μπορούσε να διακρίνει με σιγουριά αν επρόκειτο για νερό (Η2Ο) ή για υδροξύλιο (ΟΗ) δεσμευμένο σε σεληνιακά ορυκτά. Αυτή τη φορά, οι ερευνητές, με επικεφαλής τη δρα Κέισι Χόνιμπαλ του Ινστιτούτου Γεωφυσικής και Πλανητολογίας του Πανεπιστημίου της Χαβάης, που ανέλυσαν στοιχεία από το Στρατοσφαιρικό Παρατηρητήριο Υπέρυθρης Αστρονομίας (SOFIA), ένα αερομεταφερόμενο τηλεσκόπιο πάνω σε ένα τροποποιημένο αεροπλάνο Boeing 747 που παρατηρεί τη Σελήνη στο μήκος κύματος των έξι μικρομέτρων, ανίχνευσαν πλέον σαφώς την ισχυρή χημική «υπογραφή» του μορίου του νερού. Βρήκαν ότι το νερό είναι παρόν στα νότια γεωγραφικά πλάτη της Σελήνης σε αναλογία περίπου 100 έως 400 μέρη ανά εκατομμύριο (ή ισοδύναμα περίπου 350 γραμμάρια Η2Ο ανά κυβικό μέτρο εδάφους). Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι το νερό είναι πιθανώς αποθηκευμένο μέσα σε υάλους ή στα κενά ανάμεσα στους κόκκους της σεληνιακής επιφάνειας, που το προστατεύουν από το αφιλόξενο περιβάλλον του φεγγαριού και επιτρέπουν έτσι στο νερό να παραμένει στη σεληνιακή επιφάνεια. Στη δεύτερη μελέτη, με επικεφαλής τον επίκουρο καθηγητή ατμοσφαιρικής και διαστημικής φυσικής Πολ Χέιν του Πανεπιστημίου του Κολοράντο, οι επιστήμονες αναφέρουν ότι στη Σελήνη υπάρχουν πολύ περισσότερες -από όσες υποπτεύονταν έως τώρα- κρυφές μόνιμες σκιασμένες περιοχές (λεγόμενες «ψυχρές παγίδες»), όπου το νερό μπορεί να παραμείνει μόνιμα. Εκτιμούν ότι υπάρχουν εκατοντάδες έως χιλιάδες περισσότερες μικροπαγίδες (διαμέτρου έως ενός εκατοστού) σε σχέση με τις μεγαλύτερες παγίδες νερού (διαμέτρου έως ενός χιλιομέτρου), οι οποίες μπορούν να εντοπισθούν και στους δύο πόλους. Οι ερευνητές εκτιμούν, με βάση στοιχεία από το σκάφος LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) της NASA σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, ότι περίπου 40.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα (από τα περίπου 38 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα που είναι συνολικά η σεληνιακή επιφάνεια) έχουν τη δυνατότητα να παγιδεύσουν νερό σε διάφορα μεγέθη και σχήματα, εκ των οποίων το 60% στο νότιο ημισφαίριο, σε γεωγραφικό πλάτος μεγαλύτερο των 80 μοιρών. Το 10% έως 20% της συνολικής έκτασης των μόνιμων παγίδων νερού εκτιμάται ότι είναι μικροσκοπικές. «Αν φανταστεί κανείς ότι στέκεται στην επιφάνεια του φεγγαριού κοντά σε ένα από τους πόλους του, θα δει σκιές ολόγυρα. Πολλές από αυτές τις μικροσκοπικές σκιές μπορεί να είναι γεμάτες πάγο», δήλωσε ο Χέιν. «Αν έχουμε δίκιο, το νερό πρόκειται να είναι πιο εύκολα προσβάσιμο ως πόσιμο, ως πυραυλικό καύσιμο ή για οτιδήποτε άλλο η NASA χρειάζεται νερό», πρόσθεσε. Σύμφωνα με τους Αμερικανούς ερευνητές, μερικές σεληνιακές «ψυχρές παγίδες» υπάρχουν σε ένα καθεστώς αιώνιου σκοταδιού, καθώς μπορεί να μην έχουν δει ούτε μία ακτίνα του Ήλιου εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτά τα ευρήματα, σύμφωνα με τους επιστήμονες, δείχνουν ότι το νερό έχει παραχθεί ή καταλήξει στη Σελήνη μέσω διαφόρων διαδικασιών (π.χ. από κατά καιρούς πτώσεις μικρομετεωριτών ή μεγαλύτερων αστεροειδών και κομητών) και είναι πολύ πιθανό ότι έχει αποθηκευθεί σε μικρές και μεγάλες παγίδες και στις δύο πολικές περιοχές. Προς το παρόν πάντως, σύμφωνα με τους επιστήμονες, δεν μπορεί να αποδειχθεί ότι όντως αυτές οι «παγίδες» κρύβουν νερό, παρά μόνο αν πάει εκεί ένα ρομποτικό ρόβερ ή ένας αστροναύτης και σκάψει. Οι μελλοντικές αποστολές στη Σελήνη θα δώσουν την οριστική απάντηση. Στη συνέντευξη της NASA την παρουσίαση των ευρημάτων έκαναν οι Νασίμ Ρανγκουάλα (επιστήμονας του παρατηρητηρίου SOFIA στο ερευνητικό κέντρο Ames της NASA), Πολ Χερτς (επικεφαλής του τμήματος αστροφυσικής της NASA), Τζέικομπ Μπλίτσερ (επικεφαλής επιστήμονας στη διεύθυνση ανθρώπινης εξερεύνησης και αποστολών επιχειρήσεων της NASA) και Κέισι Χόνιμπαλ (επικεφαλής ερευνήτρια της δεύτερης μελέτης για τις «ψυχρές παγίδες»). Σύνδεσμοι για τις επιστημονικές δημοσιεύσεις: https://www.nature.com/articles/s41550-020-01222-x και https://www.nature.com/articles/s41550-020-1198-9 Βίντεο. https://physicsgg.me/2020/10/26/nasa-%cf%85%cf%80%ce%ac%cf%81%cf%87%ce%b5%ce%b9-%ce%bd%ce%b5%cf%81%cf%8c-%cf%83%cf%84%ce%b7-%cf%83%ce%b5%ce%bb%ce%ae%ce%bd%ce%b7-%cf%87%cf%89%cf%81%ce%af%cf%82-%ce%ba%ce%b1%ce%bc%ce%af%ce%b1/

Πώς η Γη απέκτησε το οξυγόνο της: Λύθηκε ένα μέρος του «μυστηρίου» Για μεγάλο μέρος της 4,5 δισ. ετών «ζωής» της, η Γη ήταν αφιλόξενη: Ο κόσμος μας επέτρεψε την εμφάνιση πολυκυτταρικής ζωής αφού απέκτησε οξυγόνο- ωστόσο αποτελεί ακόμα ερωτηματικό το πώς ακριβώς ο πλανήτης μας απέκτησε την οξυγονούχα του ατμόσφαιρα. «Αν το καλοσκεφτείς, αυτή είναι η πιο σημαντική αλλαγή που βίωσε ο πλανήτης μας στη ζωή του, και ακόμα δεν ξέρουμε πώς συνέβη» είπε ο Νίκολας Ντάουφας, καθηγητής Γεωφυσικών Επιστημών στο University of Chicago. «Οποιαδήποτε πρόοδος προς την κατεύθυνση αυτού του ερωτήματος είναι πραγματικά σημαντική». Στο πλαίσιο νέα έρευνας που δημοσιεύτηκε στις 23 Οκτωβρίου στο Science, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια πρωτοποριακή τεχνική για να ανακαλύψουν νέες πληροφορίες για τον ρόλο του ωκεανικού σιδήρου στην άνοδο της ατμόσφαιρας της Γης. Τα ευρήματα αποκαλύπτουν περισσότερα για την ιστορία της Γης και μπορούν να βοηθήσουν και στις έρευνες για κατοικήσιμους πλανήτες σε άλλα αστρικά συστήματα. Οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει ένα timeline της αρχαίας Γης αναλύοντας πολύ αρχαίους βράχους: Η χημική σύνθεσή τους μεταβάλλεται ανάλογα με τις συνθήκες υπό τις οποίες σχηματίστηκαν. «Το ενδιαφέρον με αυτό είναι πως πριν τη “Μεγάλη Οξυγόνωση” (Great Oxygenation Event) που έλαβε χώρα πριν 2,4 δισ. χρόνια, βλέπεις στοιχεία στο timeline για αυτές τις μικρές εξάρσεις οξυγόνου, όπου φαίνεται σαν η Γη να προσπαθούσε να θέσει τις βάσεις για αυτήν την ατμόσφαιρα» είπε ο Άντι Χερντ, first author του επιστημονικού άρθρου. «Μα οι υπάρχουσες μέθοδοι δεν ήταν αρκετά ακριβείς για να αποκτήσουμε τις πληροφορίες που χρειαζόμασταν». Αυτό που προκύπτει είναι ένα αίνιγμα: Εάν υπάρχει νερό, το οξυγόνο και ο σίδηρος σχηματίζουν σκουριά. «Τον πρώτο καιρό οι ωκεανοί ήταν γεμάτοι σίδηρο, που θα μπορούσε να “καταβροχθίζει” οποιοδήποτε ελεύθερο οξυγόνο υπήρχε» είπε ο Χερντ. Θεωρητικά, ο σχηματισμός σκουριάς θα κατανάλωνε όσο οξυγόνο περίσσευε, μην αφήνοντας αρκετό για τον σχηματισμό ατμόσφαιρας. Ο Χερντ και ο Ντάουφας ήθελαν να δοκιμάσουν έναν τρόπο για να εξηγήσουν πώς μπορεί το οξυγόνο να συσσωρεύτηκε παρά το πρόβλημα αυτό: Ήξεραν πως μέρος του σιδήρου στους ωκεανούς συνδυαζόταν με θείο που προερχόταν από ηφαίστεια για τον σχηματισμό πυρίτη. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει οξυγόνο στην ατμόσφαιρα. Το ερώτημα ήταν πιο από αυτές τις διαδικασίες «νικάει». Για τους σκοπούς αυτούς χρησιμοποιήθηκαν προηγμένες εγκαταστάσεις στο Origins Lab του Ντάουφας, για την ανάπτυξη μιας νέας τεχνικής για τη μέτρηση μικρών διακυμάνσεων στα ισότοπα σιδήρου, προκειμένου να διαπιστωθεί ποια πορεία ακολουθούσε ο σίδηρος. Σε συνεργασία με ειδικούς στο University of Edinburgh, χρειάστηκε να κατανοηθεί καλύτερα η πορεία του σιδήρου προς πυρίτη. Μετά, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν την τεχνική για την ανάλυση βράχων 2,6-2,3 δισ. ετών από την Αυστραλία και τη Νότια Αφρική. Η ανάλυση έδειξε πως, ακόμα και σε ωκεανούς που μπορεί να «έτρωγαν» πολύ οξυγόνο για τη δημιουργία σκουριάς, συγκεκριμένες συνθήκες μπορεί να επέτρεψαν τον σχηματισμό αρκετού πυρίτη για να μπορέσει το οξυγόνο να ξεφύγει από το νερό και να σχηματίσει ατμόσφαιρα. «Είναι ένα πολύπλοκο πρόβλημα, με πολλά “κινητά τμήματα”, αλλά ήμασταν σε θέση να λύσουμε ένα μέρος του» είπε ο Ντάουφας. https://physicsgg.me/2020/10/28/%cf%80%cf%8e%cf%82-%ce%b7-%ce%b3%ce%b7-%ce%b1%cf%80%ce%ad%ce%ba%cf%84%ce%b7%cf%83%ce%b5-%cf%84%ce%bf-%ce%bf%ce%be%cf%85%ce%b3%cf%8c%ce%bd%ce%bf-%cf%84%ce%b7%cf%82-%ce%bb%cf%8d%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5/

Το μεγαλύτερο πυρηνικό παγοθραυστικό του κόσμου σε υπηρεσία στον ρωσικό στόλο της Αρκτικής. Το νεότερο πυρηνοκίνητο παγοθραυστικό της Ρωσίας, «Arktika», θα αρχίσει να επιχειρεί στα αρκτικά ύδατα του Βορείου Θαλασσίου Περάσματος (NSR) τον Δεκέμβριο, μετά την υπογραφή του πιστοποιητικού αποδοχής και παράδοσης του σκάφους την Τετάρτη. Όπως αναφέρει το RT, ο Ρώσος πρωθυπουργός Μιχαήλ Μισοτύστιν, που ήταν παρών στην τελετή ύψωσης της σημαίας στο Μουρμάνσκ, η ανάπτυξη του στόλου των πυρηνοκίνητων παγοθραυστικών θα «διασφαλίσει την υπεροχή της Ρωσίας στην Αρκτική». Όπως πρόσθεσε, η Ρωσία αποτελεί «αδιαμφισβήτητο ηγέτη στην ανάπτυξη των βορείων περιοχών», και η μόνη χώρα στον κόσμο που ήταν σε θέση να δημιουργήσει έναν στόλο πυρηνικών παγοθραυστικών. Το «Arktika», όπως είπε, έχει καινοτόμο εξοπλισμό και ισχυρό κινητήρα που επιτρέπει τη χρήση του παντού, σε πάγο, βαθιά ύδατα και ρηχές διαδρομές. Το σκάφος ολοκλήρωσε το ταξίδι του από την Αγία Πετρούπολη στο Μουρμάνσκ στις 12 Οκτωβρίου, καλύπτοντας περίπου 4.900 ναυτικά μίλια σε 21 ημέρες- ένα μέρος της απόστασης αυτής ήταν μέσα από πάγους. Ο σχεδιασμός του «Arktika», του πρώτου παγοθραυστικού του Project 22220, άρχισε στο ναυπηγείο Μπαλτίσκι Ζαβόντ τον Νοέμβριο του 2013 και η κατασκευή άρχισε τον Ιούνιο του 2016. Το 2021 το σκάφος θα εξοπλιστεί με νέο κινητήρα ηλεκτρικής προώθησης στη δεξιά πλευρά. Τα σκάφη της κλάσης είναι τα μεγαλύτερα και ισχυρότερα πυρηνοκίνητα παγοθραυστικά στον κόσμο, και είναι ειδικά σχεδιασμένα για την Αρκτική και για τα «στόμια» των πολικών ποταμών. Δύο ακόμα παγοθραυστικά της κλάσης αναμένεται να τεθούν σε υπηρεσία τα επόμενα χρόνια, προκειμένου να παρέχουν δυνατότητες κίνησης στη δυτική Αρκτική καθ'όλη τη διάρκεια του έτους, ώστε να είναι δυνατή η επιθυμητή κίνηση/ διέλευση πλοίων στο Βόρειο Θαλάσσιο Πέρασμα. Το «Arktika» είναι ικανό να σπάει πάγο πάχους τριών μέτρων, ωστόσο τα παγοθραυστικά κλάσης Leader θα είναι σε θέση να σπάνε παγετώνες πάχους 4,3 μέτρων και να μένουν στη θάλασσα για οκτώ μήνες. https://www.naftemporiki.gr/story/1649376/to-megalutero-puriniko-pagothraustiko-tou-kosmou-se-upiresia-ston-rosiko-stolo-tis-arktikis

Το κόκκινο Tesla του Έλον Μασκ μόλις προσπέρασε τον Άρη. Το πρώτο αυτοκίνητο στην Ιστορία που εγκατέλειψε την ατμόσφαιρα της Γης μόλις προσπέρασε τον Άρη, αν και πιθανότατα είναι πλέον ελαφρώς σαραβαλιασμένο. Το κόκκινο Tesla που οδηγούσε κάποτε ο ίδιος ο Έλον Μασκ αναχώρησε το 2018 με τη θεαματική πρώτη εκτόξευση του πυραύλου Falcon Heavy της SpaceX. Παραμένει στερεωμένο στο ανώτερο στάδιο του πυραύλου, το οποίο κινείται σε ελλειπτική τροχιά γύρω από τον Ήλιο, και στη θέση του οδηγού παραμένει πιθανότατα το διάσημο ανδρείκελο με την ονομασία Starman. Δυόμισι χρόνια μετά την εκτόξευση, το ηλεκτρικό αυτοκίνητο βρίσκεται στη δεύτερη περιφορά του γύρω από τον Ήλιο. Κανένα τηλεσκόπιο δεν μπορεί πια να το διακρίνει, και η μετάδοση ζωντανής εικόνας από το Tesla έχει σταματήσει. Ωστόσο η τροχιά του υπολογίστηκε από τον αστροφυσικό του Χάρβαρντ Τζόναθαν ΜακΝτάουελ, ο οποίος έχει ως χόμπι την παρακολούθηση αντικειμένων στο Ηλιακό Σύστημα. Στις 7 Οκτωβρίου, το Tesla ολοκλήρωσε το πλησιέστερο μέχρι σήμερα πέρασμά του από τον Άρη σε απόσταση 7,4 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Συγκριτικά, η ελάχιστη απόσταση της Γης από τον Άρη είναι περίπου 55 εκατομμύρια χιλιόμετρα, ενώ η απόσταση Γης – Ήλιου κυμαίνεται γύρω στα 150 εκατ. χιλιόμετρα. Στο μεταξύ, πάντως, το κατακόκκινο κάμπριο πρέπει να έχει χάσει την αρχική γυαλάδα του. Όπως είχε επισημάνει το 2018 ο Ουίλιαμ Κάρολ, χημικός του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα που ειδικεύεται στα πλαστικά υλικά και τα οργανικά μόρια, το αυτοκίνητο εκτίθεται σε ακραία ηλιακή και κοσμική ακτινοβολία. Χωρίς την προστασία που προσφέρει η ατμόσφαιρα και το μαγνητικό πεδίο της Γης, ο βομβαρδισμός από σωματίδια πιθανότατα έχει ήδη καταστρέψει όλα τα οργανικά υλικά του αυτοκινήτου, από τα ελαστικά και τα δερμάτινα καθίσματα μέχρι την κόκκινη βαφή. Με την πάροδο δεκαετιών ή μερικών αιώνων, η ακτινοβολία θα σπάσει τους δεσμούς άνθρακα ακόμα και στο πλαστικό παρμπρίζ και τα εξαρτήματα από ανθρακόνημα. Το μόνο που θα απομένει στο τέλος από το διαστημικό αυτοκίνητο θα είναι το αλουμινένιο σασί, ίσως και κάποια υπολείμματα του Starman. https://www.in.gr/2020/10/23/tech/kokkino-tesla-tou-elon-mask-molis-prosperase-ton-ari/

Πύρινες Γλώσσες. Όπως ξέρουμε όλοι οι γήινες καταιγίδες είναι μετεωρολογικά φαινόμενα που περιορίζονται στο κατώτερο στρώμα της γήινης ατμόσφαιρας, την τροπόσφαιρα, η οποία εκτείνεται μέχρι ύψους 11 περίπου χιλιομέτρων πάνω από την γήινη επιφάνεια. Καιρικά όμως φαινόμενα έχουμε και στο Διάστημα, και παρ’ όλο που οι καταιγίδες αυτές δεν μοιάζουν με τις γήινες είναι εν τούτοις εξ ίσου ενδιαφέροντα φαινόμενα που συνδέονται άμεσα με την δραστηριότητα του Ήλιου μας. Κατ’ αρχάς να πούμε ότι ο Ήλιος εκτινάσσει από την επιφάνειά του μια ασταμάτητη ροή φορτισμένων σωματιδίων που αποτελούν τον ηλιακό άνεμο. Συχνά-πυκνά, όμως, παρατηρούνται μεγάλες εκτοξεύσεις ηλιακών υλικών (ηλεκτρικά φορτισμένου πλάσματος). Η εμφάνιση των υλικών αυτών οφείλεται στις δραστηριότητες που συμβαίνουν βαθιά στο εσωτερικό του Ήλιου και οι οποίες επηρεάζουν το μαγνητικό του πεδίο. Εκατοντάδες εκατομμύρια τόνοι πλάσματος εκτοξεύονται από τον Ήλιο με ταχύτητα που κυμαίνεται από 200 έως 2.500 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Όλα αυτά συμβαίνουν σ’ έναν κύκλο της ηλιακής δραστηριότητας που επαναλαμβάνεται κάθε 11 περίπου χρόνια. Στη διάρκεια των εξάρσεων αυτών στην ορατή επιφάνεια του Ήλιου, που ονομάζεται φωτόσφαιρα, εμφανίζονται αυξημένες ποσότητες σκοτεινών κηλίδων που έχουν θερμοκρασία 3.000 βαθμών Κελσίου και γι’ αυτό φαίνονται σκοτεινές σε αντιπαράθεση με την γύρω περιοχή της φωτόσφαιρας που έχει διπλάσια σχεδόν θερμοκρασία. Από τις περιοχές αυτές πηγάζουν και οι ηλιακές εκλάμψεις, δηλαδή η εκρηκτική απελευθέρωση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε όλο το εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Οι ισχυρότερες, μάλιστα, από τις εκλάμψεις αυτές συνοδεύονται κάποιες φορές και από τις στεμματικές εκτινάξεις μάζας, στην διάρκεια των οποίων εκτινάσσονται στο Διάστημα τεράστιες ποσότητες καυτού πλάσματος. Σ’ αυτά τα φαινόμενα άλλωστε οφείλεται και η εμφάνιση των μαγνητικών καταιγίδων που χτυπάνε την Γη μας κατά καιρούς, ενώ η αλληλεπίδραση του ηλιακού ανέμου και του γήινου μαγνητικού πεδίου είναι ο λόγος για την εμφάνιση του ωραιότερου από τα παιχνίδια της φύσης όταν σχηματίζονται οι υπέροχες φωτεινές παραστάσεις που αποτελούν το βόρειο και το νότιο Σέλας σε ύψος που κυμαίνεται από 100 έως 1.000 χιλιόμετρα. https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/blog-post_27.html

Οι κβαντομηχανικές σήραγγες επιτρέπουν ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός; Η κβαντική σήραγγα είναι ένα από τα χαρακτηριστικότερα κβαντομηχανικά φαινόμενα που μας δείχνει την βαθύτερη διαφορά σωματιδίων όπως τα ηλεκτρόνια, σε σχέση με τα μεγαλύτερα μακροσκοπικά αντικείμενα. Ρίξτε μια μπάλα στον τοίχο. Θα αναπηδήσει προς τα πίσω. Όμως, ένα κβαντομηχανικό σωματίδιο μπορεί περιστασιακά να διασχίζει τον κλασικά αδιαπέραστο τοίχο. Αφήστε την μπάλα να κυλήσει σε μια κοιλάδα και θα εγκλωβιστεί για πάντα σ’ αυτή. Αλλά το κβαντομηχανικό σωματίδιο, «μπορεί να διεισδύσει μέσα από το βουνό και να διαφύγει από την κοιλάδα» – όπως χαρακτηριστικά αναφερόταν σε άρθρο πριν από έναν αιώνα στο περιοδικό Nature, σε μια από τις πρώτες περιγραφές του φαινομένου σήραγγας. Οι φυσικοί είδαν γρήγορα ότι η δυνατότητα των σωματιδίων να διέρχονται μέσα από εμπόδια λύνει πολλά μυστήρια. Για παράδειγμα, εξήγησε διάφορους χημικούς δεσμούς, τις ραδιενεργές διασπάσεις και το πως οι πυρήνες υδρογόνου (τα πρωτόνια) στο εσωτερικό του ήλιου μπορούν να υπερνικήσουν την μεταξύ τους ηλεκτροστατική άπωση και να συντηχθούν (συνενωθούν) αρχικά προς πυρήνες του δευτερίου (2H) και στη συνέχεια προς πυρήνες ηλίου (4He), παράγοντας ηλιακό φως. Η δυνατότητα των κβαντικών σωματιδίων να διασχίζουν κλασικά απαγορευμένες περιοχές πεπερασμένης έκτασης και να συνεχίζουν την κίνησή τους από την άλλη μεριά του «φράγματος», αναφέρεται συνήθως ως φαινόμενο σήραγγας. Η ονομασία του φαινομένου προέρχεται από την κλασική εικόνα ενός σφαιριδίου που επιχειρεί να ανέβει σε έναν λόφο έχοντας αρχική ταχύτητα που δεν του επιτρέπει να φτάσει ως την κορυφή και να περάσει στην άλλη του πλευρά. Και στην περίπτωση που αυτό συμβεί, δεν έχουμε άλλη εκλογή (στην κλασική φυσική πάντα) παρά να υποθέσουμε ότι ο λόφος είναι εφοδιασμένος με μια … μυστική σήραγγα η οποία άνοιξε όταν το σφαιρίδιο έφτασε στην είσοδό της και του επέτρεψε να περάσει στην άλλη μεριά! (βλέπε σχήμα 1) Το σφαιρίδιο δεν έχει την απαιτούμενη ενέργεια να περάσει πάνω από τον λόφο. Τα καταφέρνει όμως να βρεθεί στην άλλη του πλευρά χάρις στη «σήραγγα» που υπάρχει στην πλαγιά του. Ο πιθανοκρατικός χαρακτήρας του κβαντικού φαινομένου – το σωματίδιο άλλοτε περνάει και άλλοτε δεν περνάει – αποδίδεται κλασικά με αντίστοιχο τυχαίο άνοιγμα ή κλείσιμο της εισόδου της σήραγγας! Στον μικρόσκοσμο όμως η δυνατότητα διείσδυσης των σωματιδίων σε τέτοιες απαγορευμένες περιοχές είναι απόλυτα φυσιολογική. Αν η έκταση μιας τέτοιας περιοχής είναι πεπερασμένη , η εκθετική απόσβεση που υφίσταται εκεί η κυματοσυνάρτηση του σωματιδίου δεν είναι αρκετή για να μηδενίσει την πιθανότητα να διασχίσει την … έρημο και να βρεθεί εκ νέου σε μια ενεργειακά επιτρεπόμενη περιοχή. Στην περιοχή του φράγματος η κυματοσυνάρτηση υφίσταται μια εκθετική μείωση του πλάτους της που αφήνει όμως μια μικρή πιθανότητα στο σωματίδιο να φτάσει ως την άλλη πλευρά και να συνεχίσει την κίνησή του ως ένα κύμα με αισθητά μειωμένο πλάτος. Περισσότερες λεπτομέρειες για το φαινόμενο σήραγγος μπορείτε να διαβάσετε στην Κβαντομηχανική Ι του Στέφανου Τραχανά. Είναι γνωστό ότι οι φυσικοί καταλαμβάνονται από περιέργεια – χαλαρά στην αρχή, και εντελώς παθολογικά στη συνέχεια. Ωραία λοιπόν, τα σωματίδια περνάνε μέσα από φράγματα. Όμως, πόσο χρόνο χρειάζεται ένα σωματίδιο για να διασχίσει ένα φράγμα; Έχει νόημα ένα τέτοιο ερώτημα; Ένας πρώτος προκαταρκτικός υπολογισμός του χρόνου διέλευσης σήραγγας έγινε από τον L. A. MacColl το 1932 («Note on the Transmission and Reflection of Wave Packets by Potential Barriers»), και 30 χρόνια μετά ο Thomas Hartman δημοσίευσε μια εργασία με τίτλο «Tunneling of a Wave Packet» στην οποία έδειχνε πως όταν ένα σωματίδιο διέρχεται κβαντομηχανικά μέσα από ένα αδιαπέραστο κλασικά φράγμα δυναμικού, η διαδρομή του διαρκεί λιγότερο σε σχέση με τον αντίστοιχο χρόνο όταν δεν υπάρχει το φράγμα! Ακόμα πιο εκπληκτικό ήταν το συμπέρασμα ό,τι αυξάνοντας το πλάτος του φράγματος ο χρόνος που χρειάζεται για να το διασχίσει κβαντομηχανικά ένα σωματίδιο σχεδόν δεν αυξάνεται. Αυτό σημαίνει ότι με ένα αρκετά πλατύ φράγμα, τα σωματίδια θα μπορούσαν να μεταπηδούν από τη μία πλευρά στην άλλη με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός στο κενό! Δηλαδή, φαινόταν ότι το φαινόμενο σήραγγος επιτρέπει ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός, κάτι που απαγορεύει η θεωρία της σχετικότητας! Μετά την δημοσίευση Hartman, οι φυσικοί άρχισαν να προβληματίζονται. Η συζήτηση συνεχίστηκε για δεκαετίες, αφού η ερώτηση για το χρονικό διάστημα διέλευσης της σήραγγας άγγιζε μια από τις πιο αινιγματικές πτυχές της κβαντικής μηχανικής. Σύμφωνα με τον Eli Pollak, θεωρητικό φυσικό στο Ινστιτούτο Επιστημών Weizmann στο Ισραήλ, το ερώτημα αποτελεί μέρος του γενικότερου προβληματισμού σχετικά με το τι είναι χρόνος, πως μετράμε τον χρόνο στην κβαντική μηχανική και ποια είναι η σημασία του. Οι φυσικοί κατέληξαν σε τουλάχιστον 10 εναλλακτικές μαθηματικές εκφράσεις για τον χρόνο του φαινομένου σήραγγας, καθεμία από τις οποίες αντανακλά μια διαφορετική προσέγγιση του φαινομένου. Κανείς όμως δεν έδωσε οριστική απάντηση. Όμως ο προβληματισμός επανήλθε εξαιτίας των πειραμάτων που υποστηρίζουν ότι μετρούν με ακρίβεια την διάρκεια του φαινομένου σήραγγος στο εργαστήριο. Στην εργασία με τίτλο «Measurement of the time spent by a tunnelling atom within the barrier region» που δημοσιεύθηκε τον περασμένο Ιούλιο στο Nature, οι ερευνητές Steinberg et al χρησιμοποίησαν την λεγόμενη μέθοδο του ρολογιού Larmor για να υπολογίσουν πόσος χρόνος απαιτείται ώστε τα άτομα ρουβιδίου να διαπεράσουν το φράγμα δυναμικού ενός λέιζερ. Η μέθοδος με το ρολόι Larmor φαίνεται να είναι η καλύτερη για την μέτρηση του χρόνου σήραγγας. Και το πείραμα που την χρησιμοποίησε πρώτο τον προσδιόρισε με ακρίβεια, λέει ο Igor Litvinyuk, φυσικός στο Πανεπιστήμιο Griffith της Αυστραλίας, ο οποίος δημοσίευσε πέρυσι μια διαφορετική μέτρηση του χρόνου σήραγγας στο Nature [Attosecond angular streaking and tunnelling time in atomic hydrogen]. Ο Luiz Manzoni, θεωρητικός φυσικός στο Concordia College στη Μινεσότα, συμφωνεί επίσης ότι η μέτρηση του ρολογιού Larmor είναι αξιόπιστη: «Αυτό που μετρά είναι πραγματικά ο χρόνος διέλευσης της σήραγγας». Τα πρόσφατα πειράματα στρέφουν ξανά την προσοχή σε ένα άλυτο ζήτημα του παρελθόντος. Έξι δεκαετίες μετά την δημοσίευση του Hartman, ανεξάρτητα του πόσο σχολαστικά οι φυσικοί έχουν επαναπροσδιορίσει τι σημαίνει χρονικό διάστημα διέλευσης σήραγγας ή με πόση ακρίβεια το έχουν μετρήσει στο εργαστήριο, διαπιστώνεται ότι η κβαντική σήραγγα εμφανίζει πάντα το φαινόμενο Hartman. Φαίνεται να επιτρέπει τα σωματίδια να κινούνται με ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός. Ποιος χρόνος; Ο χρόνος διέλευσης μιας σήραγγας είναι εκ των πραγμάτων δύσκολο να υπολογιστεί. Στην μακροσκοπική κλίμακα, ο χρόνος που χρειάζεται ένα αντικείμενο για να πάει από το Α στο Β είναι απλώς η απόσταση διαιρεμένη με την ταχύτητα του αντικειμένου. Αλλά η κβαντική θεωρία μας διδάσκει ότι απαγορεύεται η ακριβής γνώση τόσο της απόστασης όσο και της ταχύτητας. Στην κβαντική θεωρία ένα σωματίδιο έχει ένα εύρος πιθανών θέσεων και ταχυτήτων. Μια από αυτές τις πιθανές επιλογές αποκρυσταλλώνεται κατά τη στιγμή της μέτρησης. Πώς συμβαίνει αυτό, αποτελεί ένα από τα βαθύτερα ερωτήματα. Έως ότου το σωματίδιο χτυπήσει έναν ανιχνευτή, είναι παντού και πουθενά συγκεκριμένα. Γι αυτό μας είναι πολύ δύσκολο να πούμε πόσο χρόνο έκανε το σωματίδιο να διασχίσει ένα φράγμα. «Δεν μπορείτε να πείτε», λέει ο Litvinyuk, «γιατί μπορεί να βρίσκεται σε δύο μέρη ταυτόχρονα.» Για να κατανοήσετε το πρόβλημα στο πλαίσιο της σήραγγας, φανταστείτε ότι οι πιθανές θέσεις ενός σωματιδίου εκφράζονται από μια καμπύλη σαν καμπάνα. Έστω ότι το κέντρο αυτής της καμπανοειδούς καμπύλης, που ονομάζεται κυματο-πακέτο, βρίσκεται στο σημείο Α. Τώρα φανταστείτε το κυματοπακέτο να κινείται, σαν τσουνάμι, προς ένα φράγμα. Οι εξισώσεις της κβαντικής μηχανικής περιγράφουν πως το πακέτο κυμάτων χωρίζεται στα δύο όταν χτυπήσει το εμπόδιο. Το μεγαλύτερο μέρος ανακλάται, επιστρέφοντας προς το Α. Όμως ένα τμήμα του γλιστρά μέσα από το φράγμα (κάτι που απαγορεύεται στην κλασική φυσική) και συνεχίζει προς το Β. Έτσι το σωματίδιο έχει την πιθανότητα να καταγραφεί σε έναν ανιχνευτή εκεί. Αλλά όταν ένα σωματίδιο φτάνει στο σημείο Β, τι μπορεί να ειπωθεί για το ταξίδι του ή για το χρόνο διέλευσης από το φράγμα; Πριν εμφανιστεί ξαφνικά, το σωματίδιο ήταν ένα διπλό κύμα πιθανότητας, ένα ανακλώμενο και ένα διαθλώμενο. Το σωματίδιο και εισήλθε στο φράγμα και δεν εισήλθε σ΄ αυτό. Και η έννοια του «χρόνου σήραγγας» γίνεται ασαφής. Κι όμως οποιοδήποτε σωματίδιο που ξεκινά από το Α και φτάνει στο Β αλληλεπιδρά σίγουρα με το φράγμα, και αυτή η αλληλεπίδραση «έχει κάποια χρονική διάρκεια», σύμφωνα με τον Pollak. Το ερώτημα είναι, πως μπορεί να οριστεί αυτή η διάρκεια; Ο Steinberg, ο οποίος προβληματιζόταν με την ερώτηση σχετικά με «τον χρόνο σήραγγας» από τότε που ήταν μεταπτυχιακός φοιτητής την δεκαετία του 1990, υποστηρίζει ότι το πρόβλημα πηγάζει από την περίεργη φύση του χρόνου. Τα αντικείμενα έχουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, όπως μάζα ή θέση. Αλλά δεν έχουν έναν εγγενή «χρόνο» που θα μπορούσαμε να μετρήσουμε άμεσα. «Μπορώ να σας ρωτήσω, ποια είναι η θέση της μπάλας;», αλλά δεν έχει νόημα να ρωτήσετε,«Ποιός είναι ο χρόνος της μπάλας; Ο χρόνος δεν είναι ιδιοκτησία κανενός σωματιδίου». Από την άλλη, παρακολουθούμε τις διάφορες αλλαγές στον κόσμο, όπως τα τικ-τακ των ρολογιών (που στην ουσία είναι μεταβολές θέσης), και τις ονομάζουμε χρονικά διαστήματα. Αλλά στο σενάριο σήραγγας, δεν υπάρχει ρολόι μέσα στο ίδιο το σωματίδιο. Επομένως, ποιες αλλαγές πρέπει να παρακολουθούν οι φυσικοί για να υπολογίσουν την διάρκεια του φαινομένου; Χρόνοι Διέλευσης Σήραγγας Ο Hartman (και οι LeRoy Archibald MacColl πριν από αυτόν) θεώρησε την απλούστερη προσέγγιση για να υπολογίσει πόσο διαρκεί η σήραγγα. Ο Hartman υπολόγισε τη διαφορά στην πιο πιθανή ώρα άφιξης ενός σωματιδίου που ταξιδεύει από το Α στο Β στον ελεύθερο χώρο σε σχέση με ένα σωματίδιο που πρέπει να διασχίσει ένα φράγμα. Το έκανε αυτό εξετάζοντας πως το φράγμα μετατοπίζει τη θέση της κορυφής του κυματοπακέτου. Αλλά αυτή η προσέγγιση έχει ένα πρόβλημα, εκτός από το περίεργο συμπέρασμά της ότι ‘τα εμπόδια επιταχύνουν τα σωματίδια’. Δεν μπορείτε απλά να συγκρίνετε τις αρχικές και τις τελικές κορυφές ενός κυματοπακέτου σωματιδίου. Χρονομετρώντας την διαφορά μεταξύ της πιο πιθανής χρονικής στιγμής αναχώρησης ενός σωματιδίου (όταν η κορυφή της καμπανοειδούς καμπύλης βρίσκεται στο Α) και της πιο πιθανής χρονικής στιγμής άφιξής του (όταν η κορυφή φτάσει στο Β) δεν βρίσκουμε το χρονικό διάστημα πτήσης μεμονωμένων σωματιδίων, γιατί το σωματίδιο που ανιχνεύτηκε στο Β δεν ξεκίνησε απαραίτητα από το σημείο Α. Ήταν οπουδήποτε και παντού στην αρχική κατανομή πιθανότητας, συμπεριλαμβανομένης και της μπροστινής ουράς της, που βρίσκονταν πολύ πιο κοντά στο φράγμα. Κι αυτό του έδωσε την ευκαιρία να φτάσει στο B γρηγορότερα. Δεδομένου ότι οι ακριβείς τροχιές των σωματιδίων είναι άγνωστες, οι ερευνητές αναζήτησαν μια πιο πιθανοκρατική προσέγγιση. Θεώρησαν το γεγονός ότι αφού ένα κυματοπακέτο χτυπήσει ένα φράγμα, σε κάθε χρονική στιγμή υπάρχει κάποια πιθανότητα το σωματίδιο να είναι μέσα στο φράγμα (και κάποια πιθανότητα να μην είναι). Οι φυσικοί στη συνέχεια αθροίζουν τις πιθανότητες σε κάθε χρονική στιγμή για να υπολογίσουν το μέσο χρονικό διάστημα σήραγγας. Όσον αφορά τον τρόπο μέτρησης των πιθανοτήτων, σχεδιάστηκαν διάφορα πειράματα σκέψης ξεκινώντας από τα τέλη της δεκαετίας του 1960, όπου τα «ρολόγια» μπορούσαν να συνδεθούν με τα ίδια τα σωματίδια. Εάν το ρολόι κάθε σωματιδίου χτυπά μόνο όταν βρίσκεται μέσα στο φράγμα και διαβάζετε τα ρολόγια πολλών διαδιδόμενων σωματιδίων, θα εμφανίζεται μια σειρά διαφορετικών χρόνων. Αλλά ο μέσος όρος θα δίνει τον χρόνο διέλευσης της σήραγγας. Εννοείται ότι όλα αυτά ήταν πιο εύκολο να ειπωθούν θεωρητικά παρά να υλοποιηθούν πειραματικά. «Απλά διατύπωσαν τρελές ιδέες για το πως να μετρήσουν το εν λόγω χρονικό διάστημα, νονίζοντας ότι αυτό δεν πρόκειται να πραγματοποιηθεί ποτέ», δήλωσε ο Ramón Ramos, συν-συγγραφέας της πρόσφατης δημοσίευσης στο Nature. «Όμως η επιστήμη και η τεχνολογία εξελίχθηκε και βρεθήκαμε στην ευχάριστη θέση να πραγματοποιήσουμε αυτό το αυτό το πείραμα». Ενσωματωμένα ρολόγια Παρότι οι φυσικοί πραγματοποιούσαν μετρήσεις χρονικών διαστημάτων διέλευσης σήραγγας από την δεκαετία του 1980 Οι μετρήσεις υπερ-ακριβείας ξεκίνησαν το 2014 από το εργαστήριο της Ursula Keller στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Ζυρίχης. Η ερευνητική της ομάδα μέτρησε τον χρόνο σήραγγας χρησιμοποιώντας αυτό που ονομάζεται αττο-ρολόϊ [ultrafast resolution of tunneling delay time]. Στο αττο-ρολόι της Keller, τα ηλεκτρόνια από άτομα ηλίου συναντούν ένα φράγμα, το οποίο περιστρέφεται στη θέση του όπως οι δείκτες ενός ρολογιού. Τα ηλεκτρόνια σήραγγας είναι πιο συχνά όταν το φράγμα έχει συγκεκριμένο προσανατολισμό – ας πούμε 12 το μεσημέρι στο αττο-ρολόϊ. Στη συνέχεια, όταν τα ηλεκτρόνια εξέρχονται από το φράγμα, εκτινάσσονται σε μια κατεύθυνση που εξαρτάται από την ευθυγράμμιση του φράγματος εκείνη τη στιγμή. Για να υπολογίσει τον χρόνο σήραγγας, η ομάδα της Keller μέτρησε την διαφορά μεταξύ 12 το μεσημέρι, όταν ξεκίνησαν τα περισσότερα γεγονότα σήραγγας και της γωνίας των περισσότερων εξερχόμενων ηλεκτρονίων. Έτσι, υπολόγισαν μια διαφορά 50 αττο-δευτερολέπτων, ή 50 δισεκατομμυριοστών του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου. Αργότερα, στην εργασία που δημοσιεύθηκε το 2019 [Attosecond angular streaking and tunnelling time in atomic hydrogen], η ομάδα του Litvinyuk βελτίωσε το πείραμα του αττο-ρολογιού Keller, αλλάζοντας το ήλιο με τα απλούστερα άτομα υδρογόνου. Μέτρησαν έναν ακόμη μικρότερο χρόνο το πολύ δύο αττο-δευτερολέπτων, που στην ουσία δείχνει ότι η διέλευση της σήραγγας πραγματοποιήθηκε σχεδόν ακαριαία. Ωστόσο, ορισμένοι φυσικοί υποστηρίζουν ότι οι μετρήσεις του αττορολογιού δεν δίνουν σωστά αποτελέσματα. Ο Manzoni, ο οποίος δημοσίευσε μια ανάλυση της μέτρησης πέρυσι, δήλωσε ότι η προσέγγιση είναι λανθασμένη, όπως επίσης και ο ορισμός του χρόνου σήραγγος από τον Hartman: ηλεκτρόνια που εξέρχονται από το φράγμα σχεδόν αμέσως, θεωρούνται εκ των υστέρων, ότι είχαν ήδη ξεκινήσει. Εν τω μεταξύ, οι Steinberg, Ramos και οι συνάδελφοί τους στο Τορόντο, David Spierings και Isabelle Racicot, πραγματοποίησαν ένα πείραμα που ήταν πιο πειστικό. Αυτή η εναλλακτική προσέγγιση χρησιμοποιεί το γεγονός ότι πολλά σωματίδια διαθέτουν μια εσωτερική (μαγνητική) ιδιότητα που ονομάζεται σπιν. Το σπιν θεωρείται ως ένα βέλος που μετράται μόνο είτε προς τα πάνω είτε προς τα κάτω. Αλλά πριν από μια μέτρηση, μπορεί να δείχνει προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Όπως ανακάλυψε ο Ιρλανδός φυσικός Joseph Larmor το 1897, η γωνία του σπιν περιστρέφεται, ή «μεταπίπτει», όταν το σωματίδιο βρίσκεται σε μαγνητικό πεδίο. Η ομάδα του Τορόντο χρησιμοποίησε αυτή την μετάπτωση να λειτουργήσει όπως οι δείκτες ενός ρολογιού – αυτό που ονομάζεται ρολόι Larmor. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια δέσμη λέιζερ ως φράγμα δυναμικού και ενεργοποίησαν ένα μαγνητικό πεδίο μέσα σε αυτό. Προετοίμασαν άτομα ρουβιδίου με τα σπιν προσανατολισμένα σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση και τα οδήγησαν προς το φράγμα. Στη συνέχεια, μέτρησαν το σπιν των ατόμων που έφτασαν στην άλλη πλευρά περνώντας μέσα από το φράγμα. Η μέτρηση του σπιν κάθε ατόμου δίνει πάντα μια μη διαφωτιστική απάντηση: «σπιν πάνω» ή «σπιν κάτω». Αλλά επαναλαμβάνοντας τις μετρήσεις ξανά και ξανά, και οι συλλεγόμενες μετρήσεις θα αποκαλύψουν πόσο μεταβλήθηκε η γωνία των σπιν, κατά μέσο όρο, καθώς τα άτομα βρίσκονταν μέσα στο φράγμα – και επομένως πόσο χρονικό διάστημα διαρκεί το πέρασμά τους από αυτό. Οι ερευνητές ανέφεραν ότι τα άτομα του ρουβιδίου καθυστέρησαν, κατά μέσο όρο, 0,61 χιλιοστά του δευτερολέπτου μέσα στο φράγμα, σύμφωνα με τα χρονικά διαστήματα του ρολογιού Larmor που είχαν προβλεφθεί θεωρητικά τη δεκαετία του 1980. Αυτός ο χρόνος είναι μικρότερος από τον χρόνο που θα χρειάζονταν τα άτομα να διανύσουν τον αντίστοιχο κενό χώρο. Και σύμφωνα με τους υπολογισμούς αν το φράγμα γίνει πλατύτερο τα άτομα θα φθάνουν από τη μία πλευρά στην άλλη γρηγορότερα από το φως. Ένα μυστήριο, όχι παράδοξο Το 1907, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν συνειδητοποίησε ότι η θεωρία της σχετικότητας απαγορεύει την επικοινωνία με ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός. Φανταστείτε δύο άτομα, την Αλίκη και τον Μπομπ, να απομακρύνονται μεταξύ τους με μεγάλη ταχύτητα. Λόγω της σχετικότητας, τα ρολόγια τους αναφέρουν διαφορετικούς χρόνους. Αν η Αλίκη στείλει ένα σήμα που ταξιδεύει με ταχύτητα μεγαλύτερη του φωτός στον Μπομπ, και ο Μπομπ μόλις το λάβει στείλει αμέσως μια επίσης «υπερ-φωτεινή» απάντηση στην Αλίκη, τότε η απάντηση του Μπομπ θα μπορούσε να φτάσει στην Αλίκη προτού αυτή στείλει το αρχικό της μήνυμα! «Το αποτέλεσμα θα προηγούνταν του αιτίου», έγραψε ο Αϊνστάιν. Οι φυσικοί είναι βέβαιοι ότι η σήραγγα δεν καταργεί στην πραγματικότητα την αιτιότητα, αλλά δεν υπάρχει συναίνεση για τους ακριβείς λόγους που συμβαίνει αυτό. Σύμφωνα με τον Steinberg: «υπάρχει ένα μυστήριο εκεί, όχι παράδοξο». Μερικές καλές εικασίες είναι λάθος. Ο Manzoni, όταν άκουσε σχετικά με το θέμα της διέλευσης σήραγγας με ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός στις αρχές της δεκαετίας του 2000, συνεργάστηκε με έναν συνάδελφό του για να επαναλάβει τους υπολογισμούς. Σκέφτηκαν ότι θα μπορούσαν να καταλήξουν σε ταχύτητες μικρότερες του φωτός στην σήραγγα εάν υπολόγιζαν τα σχετικιστικά φαινόμενα (όπου ο χρόνος επιβραδύνεται για τα ταχέως κινούμενα σωματίδια). «Προς έκπληξή μας, ήταν δυνατόν και τότε να υπάρξουν ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός στη σήραγγα», λεέι ο Manzoni. «Στην πραγματικότητα, το πρόβλημα ήταν ακόμη πιο έντονο στην σχετικιστική κβαντική μηχανική.» Οι ερευνητές τονίζουν ότι οι υπερ-φωτεινές ταχύτητες στην σήραγγα δεν είναι πρόβλημα, αρκεί να μην επιτρέπει την επικοινωνία με ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός. Είναι το ίδιο πράγμα με την «αλλόκοτη δράση από απόσταση» που ενοχλούσε τόσο πολύ τον Αϊνστάιν. Η δράση από απόσταση αναφέρεται στην ικανότητα των πολύ απομακρυσμένων σωματιδίων που συμπλέκονται μεταξύ τους κβαντικά, και μια μέτρηση του ενός να καθορίζει αμέσως τις ιδιότητες και των δύο. Αυτή η άμεση σύνδεση μεταξύ απομακρυσμένων σωματιδίων δεν προκαλεί παράδοξα, επειδή δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για επικοινωνία με ταχύτητα μεγαλύτερη του φωτός. Σε σχέση με το μελάνι που χύθηκε για τις διαφωνίες σχετικά για την αλλόκοτη δράση από απόσταση, πολύ μικρότερη είναι η φασαρία σχετικά με την ‘υπερ-φωτεινή σήραγγα’. «Με τη σήραγγα, δεν ασχολείστε με δύο χωριστά συστήματα, των οποίων οι καταστάσεις συν-πλέκονται με αυτόν τον αλλόκοτο τρόπο», δήλωσε ο Grace Field, ο οποίος μελετά το ζήτημα της σήραγγας στο Πανεπιστήμιο του Cambridge. «Αντιμετωπίζουμε ένα μόνο σύστημα που κινείται στο χώρο. Με αυτόν τον τρόπο φαίνεται σχεδόν πιο παράξενο από την κβαντική σύμπλεξη»» Σε μια εργασία που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό New Journal of Physics τον Σεπτέμβριο, [The relativistic tunneling flight time may be superluminal, but it does not imply superluminal signaling] ο Pollak και δύο συνάδελφοί του υποστήριξαν ότι η υπερ-φωτεινή σήραγγα δεν επιτρέπει την υπερ-φωτεινή επικοινωνία για έναν στατιστικό λόγο: Παρόλο που δίοδος μέσω ενός πολύ χοντρού φράγματος συμβαίνει πολύ γρήγορα, η πιθανότητα ενός γεγονότος σήραγγας μέσα από ένα τέτοιο εμπόδιο είναι εξαιρετικά μικρή. Είναι προτιμότερη η αποστολή σήματος διαμέσου του ελεύθερου χώρου. Όμως, δεν θα μπορούσαμε να εκτοξεύουμε τεράστιο αριθμό σωματιδίων στο εξαιρετικά παχύ φράγμα με την ελπίδα ότι κάποιο θα καταφέρει να το διαπεράσει με ταχύτητα του φωτός; Δεν θα ήταν αρκετό μόνο ένα σωματίδιο να μεταδώσει το μήνυμά μας και να καταρρίψει τη φυσική; Ο Steinberg, ο οποίος συμφωνεί με τη στατιστική οπτική της κατάστασης, υποστηρίζει ότι ένα σωματίδιο διαμέσου της σήραγγας δεν μπορεί να μεταφέρει πληροφορίες. Ένα σήμα απαιτεί λεπτομέρεια και δομή και κάθε προσπάθεια αποστολής λεπτομερούς σήματος θα αποστέλλεται πάντα πιο γρήγορα μέσω του αέρα παρά διαμέσου ενός αναξιόπιστου φράγματος. Ο Pollak είπε ότι αυτές οι ερωτήσεις αποτελούν αντικείμενο μελλοντικής μελέτης. «Πιστεύω ότι τα πειράματα του Steinberg θα αποτελέσουν ώθηση για περισσότερη θεωρία. Που θα οδηγήσει, δεν ξέρω». Ο προβληματισμός και η έρευνα θα συνεχιστεί παράλληλα με επιπλέον πειράματα, συμπεριλαμβανομένου του επόμενου στη λίστα του Steinberg. Εστιάζοντας το μαγνητικό πεδίο σε διαφορετικές περιοχές του φράγματος, αυτός και η ομάδα του σχεδιάζουν να διερευνήσουν «όχι μόνο πόσο χρόνο χρειάζεται το σωματίδιο για να περάσει από το φράγμα, αλλά και σε ποιες περιοχές του φράγματος κινείται γρηγορότερα. Οι θεωρητικοί υπολογισμοί προβλέπουν ότι τα άτομα του ρουβιδίου περνούν το μεγαλύτερο μέρος του χρονικού διαστήματος διέλευσης του φράγματος κοντά στην είσοδο και την έξοδο του, αλλά πολύ μικρότερο χρόνο στο μέσον του. «Ένα αποτέλεσμα που ήταν έκπληξη και πέραν της φυσικής μας διαίσθησης», είπε ο Ράμος. Μελετώντας τον μέσο χρόνο διέλευσης πολλών σωματιδίων σήραγγας, οι ερευνητές σχηματίζουν μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα του τι συμβαίνει «μέσα στο βουνό» από ό, τι οι πρωτοπόροι της κβαντικής μηχανικής πριν από έναν αιώνα. Σύμφωνα με τον Steinberg, οι εξελίξεις οδηγούν στο συμπέρασμα ότι παρά την παράξενη φήμη της κβαντικής μηχανικής, «όταν βλέπετε που καταλήγει ένα σωματίδιο, αυτό σας δίνει περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το τι έκανε πριν». https://physicsgg.me/2020/10/28/%ce%bf%ce%b9-%ce%ba%ce%b2%ce%b1%ce%bd%cf%84%ce%bf%ce%bc%ce%b7%cf%87%ce%b1%ce%bd%ce%b9%ce%ba%ce%ad%cf%82-%cf%83%ce%ae%cf%81%ce%b1%ce%b3%ce%b3%ce%b5%cf%82-%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%84%cf%81%ce%ad%cf%80/

Άστρα και πλανήτες «μεγαλώνουν σαν αδέλφια» Θεαματικές εικόνες που λήφθηκαν με ένα από τα μεγαλύτερα ραδιοτηλεσκόπια του κόσμου δείχνουν να ανατρέπουν την κρατούσα αντίληψη ότι οι πλανήτες σχηματίζονται μετά τα μητρικά τους άστρα, ανακοίνωσε διεθνής ομάδα ερευνητών. Οι τελευταίες παρατηρήσεις του ALMA, μιας συστοιχίας 66 ραδιοτηλεσκοπίων που λειτουργεί στην έρημο Ατακάμα της Χιλής, εστιάζουν σε μια περιοχή του αστερισμού του Οφιούχου που περιέχει μεγάλες ποσότητες διαστρικού αερίου, από το οποίο σχηματίζονται νέα άστρα. Οι ερευνητές εστίασαν στο «πρωτο-άστρο» IRS 63, ένα άστρο που άρχισε να σχηματίζεται και να λάμπει πριν από μόλις μισό εκατομμύριο χρόνια (συγκριτικά, ο Ήλιος έχει ηλικία 4,6 δισ. ετών). Το νεογέννητο αστέρι περιβάλλεται από έναν επίπεδο δίσκο αερίου και σκόνης, υλικά από τα οποία έχουν ήδη να σχηματίζονται πλανήτες. Καθώς περιφέρονται γύρω από το άστρο, αυτοί οι «πρωτο-πλανήτες» απορροφούν το υλικό που συναντούν μπροστά τους και σχηματίζουν έτσι ομόκεντρους δακτυλίους μέσα στον δίσκο αερίου και σκόνης. «Οι δακτύλιοι στον δίσκο που περιβάλλει το IRS 63 είναι τόσο νέοι» σχολιάζει ο Ντόμινικ Σεγκούρα-Κοξ του Ινστιτούτου Εξωγήινης Φυσικής «Μαξ Πλανκ» στη Γερμανία, επικεφαλής της διεθνούς μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature. «Παλαιότερα πιστεύαμε ότι τα άστρα ήταν τα πρώτα που περνούσαν στην ενηλικίωση και γίνονταν οι μητέρες των πλανητών που θα σχηματίζονταν αργότερα. Τώρα όμως βλέπουμε ότι τα πρώτο-άστρα και οι πλανήτες μεγαλώνουν και εξελίσσονται μαζί σαν αδέλφια» αναφέρει. Οι πλανήτες που σχηματίζονται σε μικρή απόσταση από το μητρικό πρωτο-άστρο πιθανώς θα έχουν άσχημη κατάληξη, αφού κινδυνεύουν να απορροφηθούν από το άστρο που μεγαλώνει και μεγαλώνει. Οι πλανήτες που σχηματίζονται πιο μακριά πιθανότατα θα έχουν καλύτερη τύχη. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η ποσότητα σκόνης που κρύβεται σε αποστάσεις από το άστρο μεγαλύτερες από 20 Αστρονομικές Μονάδες (AU, η απόσταση Γης-Ήλιου) αντιστοιχεί στο ήμισυ της μάζας του Δία, ενώ η ποσότητα αερίου ενδέχεται να είναι 100 φορές μεγαλύτερη. Και αυτό σημαίνει ότι υπάρχει άφθονο υλικό για το σχηματισμό πλανητών. Σύμφωνα με τους ερευνητές, το υλικό που απαιτείται για το σχηματισμό του πυρήνα ενός πλανήτη αντιστοιχεί μόλις σε 3% της μάζας του Δία. Όπως μάλιστα επισημαίνει ο Δρ Σεγκούρα-Κοξ, ο δίσκος που περιβάλλει το IRS 63 έχει μέγεθος παραπλήσιο με το Ηλιακό Σύστημα, ενώ η μάζα του πρωτο-άστρου είναι λίγο μόνο μικρότερη από του Ήλιου. Με άλλα λόγια, ένα νέο «Ηλιακό Σύστημα» θα μπορούσε να σχηματιστεί γύρω από το πρώτο-άστρο,το οποίο βρίσκεται σε απόσταση 470 ετών φωτός από τη Γη. Όπως επισημαίνει η ερευνητική ομάδα, τα ευρήματα δείχνουν ότι οι αστρονόμοι πρέπει να εστιάσουν σε νεαρά άστρα προκειμένου να κατανοήσουν το πώς ακριβώς σχηματίζονται οι πλανήτες. Οι μελέτες αυτές θα μπορούσαν τελικά να επιβεβαιώσουν ή να διαψεύσουν μια νεότερη θεωρία, σύμφωνα με την οποία ο Δίας δεν βρισκόταν πάντα στη σημερινή του θέση, αλλά σχηματίστηκε πολύ πιο μακριά από τον Ήλιο και αργότερα κινήθηκε σε πιο εσωτερική τροχιά. https://physicsgg.me/2020/10/27/%ce%ac%cf%83%cf%84%cf%81%ce%b1-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-%cf%80%ce%bb%ce%b1%ce%bd%ce%ae%cf%84%ce%b5%cf%82-%ce%bc%ce%b5%ce%b3%ce%b1%ce%bb%cf%8e%ce%bd%ce%bf%cf%85%ce%bd-%cf%83%ce%b1%ce%bd-%ce%b1%ce%b4/

Το διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx της NASA συλλέγει σημαντική ποσότητα αστεροειδούς. Συλλήφθηκε από την κάμερα SamCam του διαστημικού σκάφους στις 22 Οκτωβρίου 2020, αυτή η σειρά τριών εικόνων δείχνει ότι η κεφαλή δειγματοληψίας στο διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx της NASA είναι γεμάτη από βράχους και σκόνη που συλλέγονται από την επιφάνεια του αστεροειδούς Bennu. Δείχνουν επίσης ότι μερικά από αυτά τα σωματίδια διαφεύγουν αργά από την κεφαλή του δείγματος. Η ανάλυση από την ομάδα OSIRIS-REx υποδηλώνει ότι κομμάτια υλικού περνούν από μικρά κενά όπου το πτερύγιο mylar του κεφαλιού είναι ελαφρώς ανοιχτό. Το πτερύγιο mylar (το μαύρο εξόγκωμα στα αριστερά μέσα στον δακτύλιο) έχει σχεδιαστεί για να διατηρεί το συλλεγμένο υλικό κλειδωμένο μέσα και αυτές οι ασφραγμένες περιοχές φαίνεται να προκαλούνται από μεγαλύτερους βράχους που δεν πέρασαν πλήρως από το πτερύγιο. Με βάση τις διαθέσιμες εικόνες, η ομάδα υποψιάζεται ότι υπάρχει άφθονο δείγμα μέσα στο κεφάλι και βρίσκεται σε μια διαδρομή για να αποθηκεύσει το δείγμα το συντομότερο δυνατό. Δύο ημέρες μετά την άφιξη του αστεροειδούς Bennu, η ομάδα αποστολής OSIRIS-REx της NASA έλαβε την Πέμπτη 22 Οκτωβρίου, εικόνες που επιβεβαιώνουν ότι το διαστημικό σκάφος έχει συλλέξει περισσότερο από αρκετό υλικό για να καλύψει μία από τις κύριες απαιτήσεις αποστολής του - αποκτώντας τουλάχιστον 2 ουγγιές (60 γραμμάρια) του επιφανειακού υλικού του αστεροειδούς. Το διαστημικό σκάφος κατέλαβε εικόνες της κεφαλής του συλλέκτη δείγματος καθώς μετακινήθηκε σε διάφορες διαφορετικές θέσεις. Κατά την ανασκόπηση αυτών των εικόνων, η ομάδα OSIRIS-REx παρατήρησε τόσο ότι το κεφάλι φάνηκε να είναι γεμάτο από αστεροειδή σωματίδια, όσο και ότι μερικά από αυτά τα σωματίδια φάνηκαν να διαφεύγουν αργά από τον συλλέκτη δείγματος, που ονομάζεται Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism TAGSAM) κεφάλι. Υποψιάζονται ότι κομμάτια υλικού περνούν από μικρά κενά όπου ένα πτερύγιο mylar - το "καπάκι" του συλλέκτη - είναι ελαφρώς ανοιχτό από μεγαλύτερους βράχους. «Ο Bennu συνεχίζει να μας εκπλήσσει με τη μεγάλη επιστήμη και επίσης να ρίχνει μερικές καμπύλες», δήλωσε ο Thomas Zurbuchen, αναπληρωτής διαχειριστής της NASA για την επιστήμη στα κεντρικά γραφεία του πρακτορείου στην Ουάσινγκτον. «Και παρόλο που ίσως χρειαστεί να κινηθούμε πιο γρήγορα για να αποθηκεύσουμε το δείγμα, δεν είναι κακό πρόβλημα να έχουμε. Είμαστε τόσο ενθουσιασμένοι που βλέπουμε τι φαίνεται να είναι ένα άφθονο δείγμα που θα εμπνεύσει την επιστήμη για δεκαετίες πέρα ​​από αυτήν την ιστορική στιγμή. " Η ομάδα πιστεύει ότι έχει συλλέξει ένα επαρκές δείγμα και βρίσκεται σε πορεία για να αποθηκεύσει το δείγμα το συντομότερο δυνατό. Έφτασαν σε αυτό το συμπέρασμα αφού συγκρίνουν εικόνες της κενής κεφαλής συλλέκτη με 22 Οκτωβρίου εικόνες της κεφαλής TAGSAM μετά το δείγμα συλλογής δείγματος. Οι εικόνες δείχνουν επίσης ότι οποιαδήποτε κίνηση προς το διαστημικό σκάφος και το όργανο TAGSAM μπορεί να οδηγήσει σε περαιτέρω απώλεια δείγματος. Για να διατηρήσει το υπόλοιπο υλικό, η ομάδα της αποστολής αποφάσισε να παραιτηθεί από τη δραστηριότητα μέτρησης δειγματοληπτικής μάζας που είχε αρχικά προγραμματιστεί για το Σάββατο, 24 Οκτωβρίου και ακύρωσε μια καύση πέδησης που είχε προγραμματιστεί για την Παρασκευή για να ελαχιστοποιηθεί οποιαδήποτε επιτάχυνση στο διαστημικό σκάφος. Από εδώ, η ομάδα OSIRIS-Rex θα επικεντρωθεί στην αποθήκευση του δείγματος στο Sample Return Capsule (SRC), όπου οποιοδήποτε χαλαρό υλικό θα παραμείνει ασφαλές κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του διαστημικού σκάφους πίσω στη Γη. «Εργαζόμαστε για να συμβαδίσουμε με τη δική μας επιτυχία εδώ, και η δουλειά μου είναι να επιστρέψω με ασφάλεια όσο το δυνατόν μεγαλύτερο δείγμα Bennu», δήλωσε ο Dante Lauretta, κύριος ερευνητής OSIRIS-REx στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα στο Tucson, ο οποίος ηγείται της επιστημονική ομάδα και επιστημονικός προγραμματισμός και επεξεργασία δεδομένων της αποστολής "Η απώλεια μάζας με ανησυχεί, γι 'αυτό ενθαρρύνω έντονα την ομάδα να αποθηκεύσει αυτό το πολύτιμο δείγμα το συντομότερο δυνατό." Η κεφαλή TAGSAM πραγματοποίησε το συμβάν δειγματοληψίας σε βέλτιστες συνθήκες. Πρόσφατα διαθέσιμες αναλύσεις δείχνουν ότι η κεφαλή του συλλέκτη ξεπλύθηκε με την επιφάνεια του Bennu όταν έπαιρνε επαφή και όταν η φιάλη αερίου αζώτου πυροβολήθηκε για ανάδευση επιφανειακού υλικού. Διεισδύει επίσης αρκετά εκατοστά στο επιφανειακό υλικό του αστεροειδούς. Όλα τα δεδομένα μέχρι στιγμής υποδηλώνουν ότι η κεφαλή συλλέκτη κρατά πολύ περισσότερες από 2 ουγγιές regolith. Το OSIRIS-REx παραμένει σε καλή υγεία και η ομάδα αποστολής ολοκληρώνει ένα χρονοδιάγραμμα για την αποθήκευση δειγμάτων. Μια ενημέρωση θα παρέχεται μόλις ληφθεί μια απόφαση σχετικά με το χρονοδιάγραμμα και τις διαδικασίες αποθήκευσης δείγματος. Το διαστημικό κέντρο πτήσης Goddard της NASA στο Greenbelt, Maryland, παρέχει συνολική διαχείριση αποστολών, μηχανική συστημάτων και ασφάλεια και αποστολή για την OSIRIS-REx. Η Lockheed Martin Space στο Ντένβερ δημιούργησε το διαστημικό σκάφος και παρέχει πτητικές λειτουργίες. Οι Goddard και KinetX Aerospace of Tempe, Arizona, είναι υπεύθυνοι για την πλοήγηση στο διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx. Το OSIRIS-REx είναι η τρίτη αποστολή στο Πρόγραμμα Νέα Σύνορα της NASA, το οποίο διαχειρίζεται το Διαστημικό Κέντρο Πτήσης Marshall της NASA στο Χάντσβιλ της Αλαμπάμα, για τη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής του πρακτορείου στην Ουάσινγκτον. https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-osiris-rex-spacecraft-collects-significant-amount-of-asteroid/

Αυξάνεται η διεθνής απήχηση των ελληνικών επιστημονικών δημοσιεύσεων. Η Ελλάδα βελτιώνει τη θέση της στο διεθνές ερευνητικό στερέωμα. Την περίοδο 2004-2018, οι επιστημονικές δημοσιεύσεις ελληνικών φορέων διακρίνονται για την ποιότητα και την πρωτοτυπία τους, λαμβάνοντας συνεχώς περισσότερες αναφορές σε διεθνές επίπεδο. Οι συνολικοί δείκτες και η θέση της Ελλάδας στην Ευρωπαϊκή Ένωση και τον ΟΟΣΑ έχουν ανοδική πορεία, οι επιδόσεις των φορέων βελτιώνονται και η απήχηση του ερευνητικού έργου της ελληνικής επιστημονικής κοινότητας αυξάνεται, με τον σχετικό δείκτη απήχησης των δημοσιεύσεων να υπερβαίνει για πρώτη φορά τον παγκόσμιο μέσο όρο σε όλα τα κύρια επιστημονικά πεδία. Αυτά προκύπτουν από τα στατιστικά στοιχεία και τους δείκτες που δημοσίευσε το Εθνικό Κέντρο Τεκμηρίωσης και Ηλεκτρονικού Περιεχομένου (ΕΚΤ) στο πλαίσιο της παραγωγής των εθνικών στατιστικών για τις δημοσιεύσεις σε διεθνή περιοδικά των επιστημόνων που εργάζονται σε ελληνικούς φορείς. Τα στοιχεία δημοσιεύσεων και αναφορών που χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό των δεικτών αντλήθηκαν από τη διεθνή βάση δεδομένων Web of Science και καλύπτουν την περίοδο 2004-2018. Το 2018 καταγράφονται 11.606 επιστημονικές δημοσιεύσεις ελληνικών φορέων στα διεθνή επιστημονικά περιοδικά που ευρετηριάζει το σύστημα Web of Science, επιτυγχάνοντας έτσι την υψηλότερη κατ’ έτος επίδοση για όλη την περίοδο 2004-2018. Την ίδια περίοδο, σημαντική είναι η αύξηση των δημοσιεύσεων των ελληνικών φορέων στα διεθνή περιοδικά Ανοικτής Πρόσβασης (2.169 δημοσιεύσεις το 2018) Ο δείκτης απήχησης των δημοσιεύσεων (μέσος όρος αναφορών ανά δημοσίευση) αυξάνεται συνεχώς και μάλιστα με ρυθμούς σημαντικά μεγαλύτερους από τους δείκτες απήχησης των χωρών της ΕΕ και του ΟΟΣΑ. Ομοίως, πάνω από τον μέσο όρο των χωρών της ΕΕ και του ΟΟΣΑ διατηρείται το ποσοστό των δημοσιεύσεων που λαμβάνουν αναφορές. Οι σχετικοί δείκτες απήχησης των επιστημονικών δημοσιεύσεων την πενταετία 2014-2018 υπερβαίνουν για πρώτη φορά τον παγκόσμιο μέσο όρο (1,00) σε όλα τα επιστημονικά πεδία – «Φυσικές Επιστήμες», «Μηχανική & Τεχνολογία», «Ιατρική και Επιστήμες Υγείας», «Γεωργικές Επιστήμες», «Κοινωνικές Επιστήμες» και «Ανθρωπιστικές Επιστήμες»- με τιμές που κυμαίνονται από 1,09 έως 1,36. Επίσης, εντείνεται η δικτύωση και η συνεργασία των Ελλήνων επιστημόνων με το εξωτερικό, καθώς οι συνδημοσιεύσεις με επιστήμονες από άλλες χώρες συνεχίζουν να αυξάνονται. Ως προς την απήχηση, την πρωτοτυπία, την ποιότητα και την αναγνωρισιμότητα, οι δημοσιεύσεις ελληνικών φορέων εξακολουθούν να τοποθετούνται δυναμικά στο διεθνές περιβάλλον. Το 2018 καταγράφονται 11.606 επιστημονικές δημοσιεύσεις ελληνικών φορέων στα διεθνή επιστημονικά περιοδικά. Ο αριθμός των αναφορών στις δημοσιεύσεις των ελληνικών φορέων συνεχίζει να διατηρεί την αυξητική τάση όλων των προηγούμενων ετών, και την πενταετία 2014-2018 φθάνει τις 454.084 αναφορές. Σημειώνεται ότι αυτός ο αριθμός συνιστά ένα νέο ιστορικά υψηλό επίπεδο. Την πενταετία 2014-2018, οι δημοσιεύσεις από ελληνικούς φορείς λαμβάνουν κατά μέσο όρο 8,10 αναφορές ανά δημοσίευση, ξεπερνώντας τον μέσο όρο αναφορών στην ΕΕ (6,90) και στον ΟΟΣΑ (6,70). Επίσης, το ποσοστό των δημοσιεύσεων των ελληνικών φορέων που λαμβάνουν αναφορές -ένας ακόμα δείκτης που αποτυπώνει την πρωτοτυπία και την ποιότητα του ερευνητικού έργου και την αναγνωρισιμότητα των επιστημόνων συγγραφέων- διαμορφώνεται για την περίοδο 2004-2018 στο 75,6%, ποσοστό πάνω από το ποσοστό της ΕΕ (74,1%) και του ΟΟΣΑ (73,4%). Ως προς τους βιβλιομετρικούς δείκτες που καταγράφουν την ύπαρξη υψηλής απήχησης για τις δημοσιεύσεις, την πενταετία 2014-2018, τόσο ο αριθμός όσο και η κατανομή των δημοσιεύσεων των ελληνικών φορέων με υψηλή απήχηση, καταγράφουν σημαντική βελτίωση. Ειδικότερα, 1.230 δημοσιεύσεις ελληνικών φορέων κατατάχθηκαν παγκοσμίως στο 1% των δημοσιεύσεων με υψηλή απήχηση, 4.406 δημοσιεύσεις στο 5%, 7.637 στο 10%, 16.403 δημοσιεύσεις στο 25% και 29.361 δημοσιεύσεις στο 50%. Η κατανομή των δημοσιεύσεων των ελληνικών φορέων που διαμορφώνεται με βάση το κριτήριο της υψηλής απήχησης είναι 2,2%, 7,8%, 13,6%, 29,2% και 52,2%, αντίστοιχα, με συνέπεια οι ελληνικές επιδόσεις να ξεπερνούν ξανά τον παγκόσμιο μέσο όρο σε όλες τις κατηγορίες (η πρώτη φορά ήταν την πενταετία 2012-2016), ενώ ξεπερνούν και τις αντίστοιχες επιδόσεις της ΕΕ για τις οποίες υπάρχουν διαθέσιμα στοιχεία (top 1% και top 10%), Σημαντική είναι επίσης η ηγετική συμμετοχή των Ελλήνων επιστημόνων στις δημοσιεύσεις με υψηλή απήχηση. Σε ποσοστό 22,9% των δημοσιεύσεων με ελληνική συμμετοχή που ανήκουν στο top 1%, ο πρώτος συγγραφέας προέρχεται από ελληνικό φορέα. Στο top 5% το ποσοστό αυτό ανέρχεται σε 33,1%, και στο top 10% σε 39,1%. Οι σημαντικότερες κατηγορίες ελληνικών φορέων, ως προς τον αριθμό δημοσιεύσεων, είναι τα Πανεπιστήμια (που πλέον συμπεριλαμβάνουν και τα ΤΕΙ), τα Ερευνητικά Κέντρα που εποπτεύονται από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας (ΓΓΕΤ) και τα Δημόσια Νοσοκομεία. Την πενταετία 2014-2018 η συμμετοχή των Πανεπιστημίων στο σύνολο των δημοσιεύσεων από ελληνικούς φορείς είναι 86,1% (51.198 δημοσιεύσεις), των Ερευνητικών Κέντρων της ΓΓΕΤ 15,6% (9.274 δημοσιεύσεις), και των Δημόσιων Νοσοκομείων 11,9% (7.057 δημοσιεύσεις), ενώ οι υπόλοιπες κατηγορίες φορέων έχουν μερίδια κάτω από 5%. Για το 2018, οι περισσότερες δημοσιεύσεις ελληνικών φορέων ανήκουν στο επιστημονικό πεδίο «Φυσικές Επιστήμες» (Natural Sciences) (47,2%), ενώ δεύτερο κατά σειρά είναι το επιστημονικό πεδίο «Ιατρική και Επιστήμες Υγείας» (Medical & Health Sciences), το οποίο καταλαμβάνει ποσοστό 38,8%. Το επιστημονικό πεδίο «Μηχανική & Τεχνολογία» (Engineering and Technology) έχει την τρίτη θέση με 22,6%, και ακολουθούν τα επιστημονικά πεδία «Κοινωνικές Επιστήμες» (Social Sciences) με μερίδιο 7,4%, «Γεωργικές Επιστήμες» (Agricultural Sciences), με 3,0%, και «Ανθρωπιστικές Επιστήμες» (Humanities), με 1,7%. Την πενταετία 2014-2018, οι σχετικοί δείκτες απήχησης των δημοσιεύσεων ελληνικών φορέων ξεπερνούν τον παγκόσμιο μέσο όρο 1 και στα έξι κύρια επιστημονικά πεδία. Η υψηλότερη απήχηση (σχετικός δείκτης απήχησης: 1,36) καταγράφεται στο πεδίο “Μηχανική & Τεχνολογία”, και ακολουθούν τα πεδία “Ιατρική & Επιστήμες Υγείας” (1,35), “Φυσικές Επιστήμες” (1,34), “Γεωργικές Επιστήμες” (1,19), “Κοινωνικές Επιστήμες” (1,09) και οι “Ανθρωπιστικές Επιστήμες” (1,09). Στη διάρκεια της δεκαπενταετίας 2004-2018, συνεχίζεται η αύξηση στο ποσοστό των δημοσιεύσεων που πραγματοποιούνται με συνεργασία, είτε με ελληνικούς ή είτε με ξένους φορείς. Πιο συγκεκριμένα, μετά το 2008, καταγράφεται αύξηση στις συνεργασίες με τη διεθνή ερευνητική κοινότητα, όπου το ποσοστό των δημοσιεύσεων με διεθνή συνεργασία έχει ανέλθει από 38,2% έχει ανέλθει στο 60,6% το 2018. Αντίθετα, το ποσοστό των δημοσιεύσεων που πραγματοποιούνται χωρίς συνεργασίες, από μόνο έναν ελληνικό φορέα, μειώνεται διαρκώς και διαμορφώνεται στο 19,6% για το 2018. Ο μεγαλύτερος αριθμός συνεργασιών καταγράφεται με τις ΗΠΑ, το Ηνωμένο Βασίλειο, τη Γερμανία, τη Γαλλία, την Ισπανία και την Ιταλία. Σε όλα τα επιστημονικά πεδία, ο σχετικός δείκτης απήχησης είναι σημαντικά μεγαλύτερος στις περιπτώσεις των δημοσιεύσεων που έχουν γίνει κατόπιν διεθνούς συνεργασίας. Στην ηλεκτρονική εκτενή έκδοση «Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Ελληνικών Φορέων 2004-2018: Βιβλιομετρική ανάλυση δημοσιεύσεων σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά – Web of Science», η οποία συνοδεύεται από διαδραστικά διαγράμματα, πέρα από τους καθιερωμένους δείκτες, συμπεριλαμβάνονται για πρώτη φορά δείκτες για τις επιδόσεις των ελληνικών Περιφερειών. Επίσης, περιλαμβάνονται δείκτες για τις επιστημονικές δημοσιεύσεις σε διεθνή περιοδικά Ανοικτής Πρόσβασης, που αποτυπώνουν τη συμμετοχή και τις επιδόσεις της ελληνικής ερευνητικής κοινότητας στην ελεύθερη διάθεση των αποτελεσμάτων της έρευνας. Τέλος, για πρώτη φορά παρουσιάζονται νέοι δείκτες υψηλής απήχησης, οι οποίοι καθιστούν δυνατή τη σύγκριση των εθνικών δεικτών απήχησης με τις αντίστοιχες μέσες επιδόσεις της Ευρωπαϊκής Ένωσης. https://www.kathimerini.gr/life/science/561128026/ayxanetai-i-diethnis-apichisi-ton-ellinikon-epistimonikon-dimosieyseon-2/

Πώς με ένα φακελάκι τσαγιού βρήκαν διαρροή οξυγόνου στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Οι Ρώσοι κοσμοναύτες εντόπισαν το πιθανό σημείο διαρροής οξυγόνου στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό χρησιμοποιώντας ένα φακελάκι τσαγιού, η πορεία του οποίου σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας προς την πλευρά της ροής του αέρα μέσα στο σταθμό έχει καταγραφεί από τις κάμερες και συνάγεται από τις συνομιλίες των κοσμοναυτών με το κέντρο ελέγχου που βρίσκεται στη Γη. «Νομίζουμε ότι πράγματι εντοπίσαμε το πιθανό σημείο της διαρροής. Αφήσαμε να αιωρείται ένα φακελάκι τσαγιού (στην άκατο «Ζβεζντά»- σ.σ) πριν κλείσει ο θάλαμος μετεπιβίβασης», δήλωσε ο κοσμοναύτης Ανατόλι Ιβανίσιν προσθέτοντας ότι μαζί με τους συναδέλφους του κατάφεραν να καταγράψουν την πορεία που έκανε το φακελάκι. «Έχουμε μερικές φωτογραφίες και βίντεο με την πορεία που ακολούθησε το φακελάκι τσαγιού ή την πορεία που προσπαθούσε να διανύσει, στοιχείο που δείχνει προς ποια κατεύθυνση φυσάει ο αέρας από το πιθανό σημείο διαρροής», δήλωσε ο Ρώσος κοσμοναύτης. https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/blog-post_90.html Λύθηκαν τα προβλήματα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Όλα τα συστήματα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS) λειτουργούν και πάλι κανονικά καθώς οι βλάβες που παρουσιάσθηκαν κατά την διάρκεια της χθεσινής νύχτας αποκαταστάθηκαν πλήρως, ενώ το πλήρωμα είναι ασφαλές και δεν υπάρχει καμία απειλή για την ζωή του, ανακοίνωσε το γραφείο Τύπου της ρωσικής διαστημικής υπηρεσίας Roskosmos. Την νύχτα της 20ης Οκτωβρίου στο ρωσικό τμήμα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού τέθηκαν εκτός λειτουργίας η τουαλέτα και το σύστημα παροχής οξυγόνου Elektron-BM. Οι Ρώσοι κοσμοναύτες ειδοποίησαν αμέσως για τις βλάβες το κέντρο επιχειρήσεων. Οι εμπειρογνώμονες του Κέντρου επιχειρήσεων των διαστημικών πτήσεων έδωσαν οδηγίες στον Ρώσο κοσμοναύτη Σεργκέι Ρίζνικοφ για τις επισκευαστικές εργασίες στο σύστημα παροχής οξυγόνου Elektron-BM ενώ στον Ανατόλι Ιβανίσιν έδωσαν οδηγίες για την επισκευή της τουαλέτας. Το σύστημα παροχής οξυγόνου Elektron-BM είχε τεθεί εκτός λειτουργίας στις 15 Οκτωβρίου και οι κοσμοναύτες κατάφεραν να το επισκευάσουν στις 17 Οκτωβρίου. Η τουαλέτα είχε επίσης τεθεί εκτός λειτουργίας στις 8 και 10 Οκτωβρίου. Αυτή την στιγμή στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό υπάρχουν δύο τουαλέτες: μια στο αμερικανικό τμήμα του σταθμού (η οποία είχε τεθεί εκτός λειτουργίας τον Νοέμβριο του 2019) και η δεύτερη στο ρωσικό τμήμα. Μια ακόμη τουαλέτα πρόκειται προστεθεί στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό μετά την σύνδεσή του με την πολυλειτουργική άκατο εργαστήριο «Nauka», η εκτόξευση της οποίας προγραμματίζεται να γίνει εντός του 2020. Τουαλέτες υπάρχουν επίσης στο τμήμα του διαστημοπλοίου Soyuz-MC-16. Στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό υπάρχουν αποθέματα οξυγόνου, ενώ στην αμερικανική άκατο Tranquility λειτουργεί αυτόνομο σύστημα παραγωγής οξυγόνου. https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/blog-post_21.html

Η NASA θα ανακοινώσει συνταρακτική ανακάλυψη για τη Σελήνη.Φήμες για ανίχνευση νερού. Η ανακοίνωση θα πραγματοποιηθεί κατά τη διάρκεια τηλεδιάσκεψης στις 26 Οκτωβρίου και θα μεταδοθεί live από τον ιστότοπο της NASA (https://www.nasa.gov/nasalive). Η διαστημική υπηρεσία δήλωσε ότι το εύρημα έγινε από το Στρατοσφαιρικό Παρατηρητήριο για την Υπέρυθρη Αστρονομία (SOFIA), αλλά δεν έδωσε περισσότερες λεπτομέρειες. Το SOFIA είναι ένα αεροσκάφος Boeing 747 που έχει μετατραπεί σε ιπτάμενο τηλεσκόπιο. Σύμφωνα με την ανακοίνωση της NASA η ανακάλυψη θα συμβάλλει στις προσπάθειες της NASA «εμπλουτισμού των γνώσεών μας σχετικά με τη Σελήνη, σε συνδυασμό με την εξερεύνηση του βαθέος διαστήματος.». H συμμετοχή της Casey Honniball στην ενημέρωση – της οποίας η έρευνα σχετίζεται με την αναζήτηση νερού στην Σελήνη – δείχνει ότι η ανακοίνωση έχει σχέση με την ανίχνευση μορίων νερού στην ορατή πλευρά της Σελήνης. https://physicsgg.me/2020/10/23/%ce%b7-nasa-%ce%b8%ce%b1-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%bf%ce%b9%ce%bd%cf%8e%cf%83%ce%b5%ce%b9-%cf%83%cf%85%ce%bd%cf%84%ce%b1%cf%81%ce%b1%ce%ba%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ae-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%ac/

Η Γη ως μακρινός εξωπλανήτης. Πριν από τρεις δεκαετίες ο αστρονόμος του Cornell, Carl Sagan. είχε προτείνει στους επιστήμονες που καθοδηγούσαν το διαστημικό σκάφος Voyager 1 να τραβήξει μια φωτογραφία της Γης καθώς αυτό θα εγκατέλειπε το ηλιακό μας σύστημα. Το αίτημά του ικανοποιήθηκε στις 6 Ιουνίου 1990, όταν σκάφος απείχε 4 δισεκατομμύρια μίλια από τη Γη και είχε προσπεράσει τον πλανήτη Κρόνο. Σ’ αυτή την ιστορική φωτογραφία ο πλανήτης μας φαίνεται στην φωτογραφία σαν ένα μικρό φωτεινό σημαδάκι, ένα μοναχικό πίξελ που δύσκολα διακρίνεται από τα υπόλοιπα, σαν μια χλωμή μπλε κουκκίδα. Δύο αστρονόμοι, η Lisa Kaltenegger από το Ινστιτούτο Carl Sagan του Cornel και ο Joshua Pepper, από το Πανεπιστήμιο Lehigh, πάνε πολύ πιο μακριά αναδεικνύοντας μια άλλη μοναδική κοσμική προοπτική: Ποιοι εξωπλανήτες (πλανήτες που ανήκουν σε μακρινά ηλιακά συστήματα) διαθέτουν την κατάλληλη οπτική γωνία για να μας εντοπίσουν και να ανιχνεύσουν τα χημικά στοιχεία που αποτελούν τις ενδείξεις ζωής στον πλανήτη μας. Θέτουν το ερώτημά τους ως τίτλο της δημοσίευσής τους “Which Stars Can See Earth as a Transiting Exoplanet?” στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Εκεί αναφέρουν 1.004 άστρα κύριας ακολουθίας (άστρα παρόμοια με τον ήλιο μας) σε απόσταση περίπου 300 ετών φωτός από εμάς, που θα μπορούσαν να περιέχουν πλανήτες παρόμοιους με τη Γη στις δικές τους κατοικήσιμες ζώνες, και ένας παρατηρητής σ’ αυτούς τους εξωπλανήτες, θα διαπίστωνε την ύπαρξη του πλανήτη μας και θα ανίχνευε τα χημικά ίχνη της ζωής στην Γη. Οι περισσότεροι των εξωπλανητών που ανακαλύφθηκαν μέχρι σήμερα βρέθηκαν με παρατηρήσεις διέλευσης. Αυτό μπορεί να συμβεί μόνον όταν, το επίπεδο της τροχιάς του εξωπλανήτη είναι τέτοιο ώστε ο εξωπλανήτης να παρεμβάλλεται περιοδικά ανάμεσα σε μας και το άστρο γύρω από το οποίο περιφέρεται. Πέραν των περιοδικών μειώσεων της λαμπρότητας του άστρου εξαιτίας των εκλείψεων, οι οποίες προσδιορίζουν την περίοδο περιφοράς, οι κατάλληλες φασματοσκοπικές μετρήσεις μπορούν επίσης να αποκαλύψουν και την χημική σύσταση της πιθανής ατμόσφαιρας του εξωπλανήτη. Οι Kaltenegger και Pepper αντέστρεψαν την οπτική γωνία και αναρωτήθηκαν από ποιους εξωπλανήτες θα μπορούσαν οι αντίστοιχοι «εξωγήινοι» παρατηρητές να δουν τη Γη με παρόμοιο τρόπο. Έτσι, δημιούργησαν μια λίστα από τα χιλιάδες πιο κοντινά άστρα χρησιμοποιώντας τον κατάλογο Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) της NASA. Μόνο ένα πολύ μικρό κλάσμα εξωπλανητών θα ευθυγραμμιστεί τυχαία με την οπτική μας γωνία μας, ώστε να μπορούμε να δούμε την διέλευσή τους μπροστά από το άστρο τους. Αλλά τα χιλιάδες άστρα που αναφέρονται στην δημοσίευση, στην γειτονιά του ηλιακού μας συστήματος. θα μπορούσαν να δουν τη Γη μας να διέρχεται μπροστά από τον ήλιο μας … τραβώντας την προσοχή τους. Αν βρούμε έναν εξωπλανήτη και όλα τα στοιχεία δείχνουν πως μπορεί να φιλοξενεί ζωή, θα είχε ενδιαφέρον να μάθουμε αν θα μπορούσε κάποιος που μας παρατηρεί από εκεί να διαπιστώσει το ίδιο και για τη Γη. Εφόσον λοιπόν ψάχνουμε για προηγμένους εξωγήινους πολιτισμούς στο σύμπαν, θα ήταν σημαντικό να ξέρουμε αν και αυτοί θα μπορούσαν να ανακαλύψουν την ύπαρξή του φιλόξενου στη ζωή πλανήτη μας. Κάτι που πιθανώς να τους παρακινούσε να έλθουν σε επαφή μαζί μας στέλνοντας σήματα… Οι Kaltenegger και Pepper μόλις δημιούργησαν τον αστρικό χάρτη που μας λέει προς ποια κατεύθυνση πρέπει να κοιτάξουμε για τέτοια σήματα! Στο βίντεο που ακολουθεί η Lisa Kaltenegger μας εξηγεί την εργασία της: https://physicsgg.me/2020/10/22/%ce%b7-%ce%b3%ce%b7-%cf%89%cf%82-%ce%bc%ce%b1%ce%ba%cf%81%ce%b9%ce%bd%cf%8c%cf%82-%ce%b5%ce%be%cf%89%cf%80%ce%bb%ce%b1%ce%bd%ce%ae%cf%84%ce%b7%cf%82/

Τρόμος: Ο Αρκτικός Ωκεανός έχει αργήσει να παγώσει περισσότερο από ποτέ. Για πρώτη φορά από όταν άρχισαν να καταγράφονται σχετικά στοιχεία, το κυριότερο στρώμα πάγου που καλύπτει τον Αρκτικό Ωκεανό στη Σιβηρία δεν έχει αρχίσει ακόμη να δημιουργείται στα τέλη Οκτωβρίου. Η καθυστέρηση της ετήσιας ψύξης της Θάλασσας Λάπτεφ έχει προκληθεί από την εξωφρενικά παρατεταμένη ζέστη στη βόρεια Ρωσία και την είσοδο νερών από τον Ατλαντικό. Οι εξελίξεις αυτές, σύμφωνα με κλιματολόγους, ενδέχεται να προκαλέσουν αλυσιδωτές αντιδράσεις σε ολόκληρη την πολική περιοχή. Οι θερμοκρασίες του ωκεανού στην περιοχή πρόσφατα σκαρφάλωσαν στους 5 βαθμούς Κελσίου πάνω από τον μέσο όρο, έπειτα από έναν καύσωνα-ρεκόρ και την ασυνήθιστη πρόωρη υποχώρηση των πάγων του περσινού χειμώνα. Η παγιδευμένη ζέστη χρειάζεται πολύ χρόνο για να διασκορπιστεί στην ατμόσφαιρα, ακόμη και αυτή την εποχή του χρόνου κατά την οποία ο ήλιος φωτίζει την περιοχή για λίγο περισσότερο από μία με δύο ώρες την ημέρα. Γραφήματα του εύρους των πάγων στη θάλασσα Λάπτεφ, τα οποία συνήθως δείχνουν μια υγιή εποχιακή μεταβολή, φέτος εμφανίζονται επίπεδα. Ως αποτέλεσμα, ο αρκτικός κύκλος κυκλώνεται από ανοιχτή θάλασσα σε επίπεδα-ρεκόρ.(Φωτ.) «Η απουσία πάγου μέχρι στιγμής φέτος το φθινόπωρο είναι πρωτόγνωρη για τη σιβηρική αρκτική περιοχή», δήλωσε ο Ζάχαρι Λάμπε, ένας μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, μιλώντας στον Guardian. Όπως λέει, η εξέλιξη συνάδει με τα αναμενόμενα αποτελέσματα της ανθρωπογενούς κλιματικής αλλαγής. «Το 2020 είναι άλλη μία χρονιά που συνάδει με τις ραγδαίες αλλαγές στον αρκτικό κύκλο. Χωρίς συστηματική μείωση των αερίων του θερμοκηπίου, η πιθανότητα να έχουμε το πρώτο μας «καλοκαίρι χωρίς πάγους» θα συνεχίσει να αυξάνεται μέχρι τα μέσα του 21ου αιώνα», προειδοποίησε. Ο φετινός καύσωνας της Σιβηρίας έγινε τουλάχιστον 600 φορές πιο πιθανός εξαιτίας των βιομηχανικών και αγροτικών εκπομπών, σύμφωνα με παλαιότερη έρευνα. Οι θερμότερες θερμοκρασίες του αέρα δεν είναι ο μόνος παράγοντας που επιβραδύνει τη δημιουργία πάγου. Η κλιματική αλλαγή ωθεί τα θερμότερα θαλάσσια ρεύματα του Ατλαντικού προς τον αρκτικό, σπώντας την φυσιολογική στρωματοποίηση μεταξύ των θερμότερων βαθύτερων νερών και της ψυχρής επιφάνειας. Αυτό επίσης δυσκολεύει τη δημιουργία πάγου. «Αυτό συνεχίζει μια σειρά από πολύ χαμηλά εύρη. Τα τελευταία 14 χρόνια, από το 2007 έως το 2020, είναι τα 14 χρόνια με το χαμηλότερο εύρος από όταν ξεκίνησε η δορυφορική καταγραφή το 1979», δήλωσε στον Guardian ο Γουόλτ Μάιερ, έμπειρος ερευνητής του αμερικανικού Κέντρου Δεδομένων για το Χιόνι και τους Πάγους. Όπως εξηγεί, μεγάλο μέρος των παλαιότερων πάγων του αρκτικού κύκλου πλέον εξαφανίζεται, αφήνοντας πίσω του μόνο τον λεπτότερο, εποχιακό πάγο. Συνολικά, η μέση πυκνότητα είναι η μισή σε σχέση με εκείνη της δεκαετίας του 1980. Η καθοδική τάση είναι πιθανό να συνεχίσει μέχρι ο αρκτικός κύκλος να δει το πρώτο του καλοκαίρι χωρίς καθόλου πάγους, σύμφωνα με τον Μάιερ. Τα στοιχεία και τα μοντέλα δείχνουν ότι κάτι τέτοιο θα μπορούσε να συμβεί οποιαδήποτε στιγμή μεταξύ του 2030 και του 2050. «Το ζήτημα είναι το πότε και όχι το αν θα συμβεί», πρόσθεσε. Αλυσιδωτές αντιδράσεις Οι επιστήμονες ανησυχούν ότι η καθυστέρηση της ψύξης θα μπορούσε να μεγεθύνει παράγοντες που θα επιταχύνουν τη μείωση του παγοκαλύμματος. Είναι ήδη ευρέως γνωστό ότι ένα μικρότερο φύλλο πάγου συνεπάγεται και μικρότερη λευκή περιοχή που αντανακλά τη θερμότητα του ήλιου πίσω στο διάστημα. Όμως αυτός δεν είναι ο μόνος λόγος που ο αρκτικός κύκλος θερμαίνεται σε υπερδιπλάσια ταχύτητα σε σχέση με τον υπόλοιπο πλανήτη. Η Θάλασσα Λάπτεφ είναι γνωστή ως τόπος γέννησης του πάγου, ο οποίος σχηματίζεται στην ακτογραμμή της στις αρχές του χειμώνα, και έπειτα κινείται προς τα δυτικά, μεταφέροντας θρεπτικά συστατικά σε όλο τον αρκτικό κύκλο, πριν αρχίσει να υποχωρεί την άνοιξη στον πορθμό Φραμ μεταξύ Γροιλανδίας και Σβάλμπαρντ. Αν ο πάγος αργήσει να σχηματιστεί στη Θάλασσα Λάπτεφ, θα γίνει λεπτότερος, επομένως και πιο πιθανό να λιώσει πριν καν φτάσει στον πορθμό Φραμ. Αυτό θα μπορούσε να μειώσει τα θρεπτικά συστατικά που φτάνουν στο πλαγκτόν του αρκτικού κύκλου, πράγμα που με τη σειρά του θα μειώσει την ικανότητα της περιοχής να απορροφά το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Μια πιο ανοιχτή θάλασσα συνεπάγεται και πιο ταραγμένα νερά στα ανώτερα στρώματα του Αρκτικού Ωκεανού, που θα ανεβάζει περισσότερα θερμά νερά από τα βάθη στην επιφάνεια. Ο Δρ. Στέφαν Χέντρικς, επιστήμονας με ειδίκευση στη φυσική του θαλάσσιου πάγου στο Ινστιτούτο Άλφρεντ Βέγκενερ, δήλωσε ότι οι τάσεις των θαλάσσιων πάγων είναι δυσοίωνες, αλλά όχι αναπάντεχες: «Είναι περισσότερο εκνευριστικό παρά σοκαριστικό. Είναι κάτι που προβλέπαμε εδώ και πολύ καιρό, όμως έχουν υπάρξει ελάχιστες ουσιαστικές αντιδράσεις εκ μέρους των νομοθετών». https://www.in.gr/2020/10/22/tech/tromos-o-arktikos-okeanos-exei-argisei-na-pagosei-perissotero-apo-pote/

Νέα τεχνική ηλεκτρονικού μικροσκοπίου φέρνει επανάσταση στη μελέτη πρωτεϊνών και άλλων βιομορίων. Το πρώτο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο που σπάει το φράγμα της ατομικής ανάλυσης φέρνει επανάσταση στην μελέτη των πρωτεϊνών και άλλων βιομορίων, υπόσχεται διεθνής ομάδα ερευνητών που παρουσιάζει το επίτευγμα στο Nature. Κανένα συμβατικό μικροσκόπιο δεν μπορεί να διακρίνει άτομα, δεδομένου ότι η διάμετρός τους είναι πολύ μικρότερη από το μήκος κύματος του ορατού φωτός. Μέχρι σήμερα, η κύρια τεχνική για την χαρτογράφηση μεμονωμένων ατόμων μέσα σε μόρια είναι η κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ, η οποία αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1950 και μεταξύ άλλων επέτρεψε τον προσδιορισμό της δομής του DNA. Στη μέθοδο αυτή, μια δέσμη ακτίνων Χ διαπερνά το δείγμα και πέφτει σε μια οθόνη πίσω του, σχηματίζοντας ένα αποτύπωμα που επιτρέπει τον υπολογισμό της θέσης των ατόμων. Το πρόβλημα είναι ότι η τεχνική της κρυσταλλογραφίας λειτουργεί μόνο για μόρια που μπορούν να σχηματίσουν κρυστάλλους. Επιπλέον, δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε συνδυασμούς πρωτεϊνών ή σε πολύ μεγάλα μόρια. Στις περιπτώσεις αυτές, η μόνη διαθέσιμη λύση είναι η κρυο-ηλεκτρονική μικροσκοπία (cryo-EM), στην οποία το δείγμα καταψύχεται και βομβαρδίζεται από ηλεκτρόνια. Η εκτροπή των ηλεκτρονίων λόγω αλληλεπίδρασης με το δείγμα δίνει μια εικόνα της δομής του, σε χαμηλότερη όμως ανάλυση σε σχέση με την κρυσταλλογραφία. Τουλάχιστον μέχρι σήμερα. Ερευνητές στη Γερμανία και τη Βρετανία αναφέρουν ότι αύξησαν την ανάλυση της τεχνικής στα 1,25 angstrom (0,125 νανόμετρα ή δισεκατομμυριοστά του μέτρου) ώστε να γίνουν ορατά ακόμα και μεμονωμένα άτομα. Η διάμετρος των ατόμων κυμαίνεται από 0,3 έως 3,0 angstrom. Όπως εξηγεί ο δικτυακός τόπος του Science, https://www.sciencemag.org/news/2020/10/cryo-electron-microscopy-breaks-atomic-resolution-barrier-last η θεαματική αύξηση της ανάλυσης κατέστη εφικτή χάρη σε βελτιώσεις της δέσμης ηλεκτρονίων του μικροσκοπίου, των ανιχνευτών αλλά και του λογισμικού που χρησιμοποιείται για την απεικόνιση του στόχου. Η εξέλιξη αναμένεται τώρα να επιταχύνει την αντικατάσταση της κρυσταλλογραφίας από την τεχνολογία cryo-EM στη δομική βιολογία. Προς το παρόν, η τεχνική είναι αποτελεσματική μόνο σε σχετικά άκαμπτες πρωτεΐνες. Ωστόσο οι ερευνητές εργάζονται για την εφαρμογή της σε λιγότερο άκαμπτες πρωτεΐνες αλλά και σε σύμπλοκα πρωτεϊνών που ήταν αδύνατο να χαρτογραφηθούν ολόκληρα μέχρι σήμερα. Οι δύο μελέτες για το τελευταίο επίτευγμα είναι διαθέσιμες εδώ και εδώ https://www.nature.com/articles/s41586-020-2833-4 https://www.nature.com/articles/s41586-020-2829-0 https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/blog-post_65.html

Το πλήρωμα του διαστημικού σκάφους Soyuz MS-16 επέστρεψε στην Γη. Τα μέλη του πληρώματος του επανδρωμένου διαστημικού σκάφους μεταφοράς Soyuz MS-16, το οποίο ξεκλειδώθηκε στις 22 Οκτωβρίου 2020 στις 02:32 ώρα Μόσχας από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, επέστρεψαν με ασφάλεια στη Γη στις 05:54:12 ώρα Μόσχας. Όλες οι λειτουργίες κατά την κατάβαση από τροχιά χαμηλής γης και προσγείωση πραγματοποιήθηκαν σε κανονική λειτουργία. Η κατάσταση της υγείας των κοσμοναύτων της Roscosmos Anatoly Ivanishin, Ivan Wagner και του αστροναύτη της NASA Christopher Cassidy είναι καλή. Σήμερα, η Anatoly Ivanishin και ο Ivan Wagner θα παραδοθούν με ειδικό σκάφος στο αεροδρόμιο Chkalovsky (περιοχή της Μόσχας). Για αρκετές εβδομάδες, θα βρίσκονται στο συγκρότημα για προπονητική εκπαίδευση και αποκατάσταση μετά την πτήση των κοσμοναύτων (αστροναύτες) στο Star City. Οι γιατροί θα παρακολουθούν την υγεία των ρωσικών μελών του πληρώματος του επανδρωμένου διαστημικού σκάφους Soyuz MS-16. Dmitry Rogozin, Γενικός Διευθυντής της Κρατικής Εταιρείας Roscosmos: «Στις 05.54 ώρα της Μόσχας, το κατηφορικό όχημα του επανδρωμένου διαστημικού σκάφους Soyuz MS-16 προσγειώθηκε στην κανονική λειτουργία. Συγχαρητήρια στο πλήρωμα για την επιστροφή τους στη Γη και στα μέλη της κρατικής επιτροπής για δοκιμές πτήσης επανδρωμένων συγκροτημάτων - για την επιτυχή ολοκλήρωση μιας άλλης επανδρωμένης αποστολής! " Η έναρξη της 63ης μακροπρόθεσμης αποστολής πραγματοποιήθηκε στις 9 Απριλίου 2020 από τον ιστότοπο αριθ. 31 του κοσμοδρόμου Baikonur. Το Soyuz MS-16 έγινε το πρώτο επανδρωμένο διαστημικό σκάφος που πήγε σε τροχιά στο όχημα εκτόξευσης Soyuz-2.1a με πλήρωμα στο πλοίο. Η διάρκεια της πτήσης των Anatoly Ivanishin, Ivan Wagner και Christopher Cassidy ήταν σχεδόν 196 ημέρες. Κατά τη διάρκεια της εργασίας του πληρώματος, πραγματοποιήθηκαν δεκάδες πειράματα από διάφορους τομείς της επιστήμης σύμφωνα με το ρωσικό επιστημονικό πρόγραμμα (ιατρική, διαστημική βιολογία, βιοτεχνολογία, φυσικοχημικές διεργασίες κ.λπ.). Η ολοκληρωμένη πτήση έγινε η τρίτη στην καριέρα του κοσμοναύτη Roscosmos Anatoly Ivanishin. Το πρώτο του έργο σε τροχιά χαμηλής γης ως μηχανικός πτήσης του διαστημικού σκάφους Soyuz TMA-22 και μηχανικός πτήσης της 29ης / 30ης κύριας αποστολής στο ISS διήρκεσε 165 ημέρες το 2011-2012. Μετά από αυτήν την πτήση, ο Anatoly Ivanishin απονεμήθηκε τον τίτλο ήρωας της Ρωσικής Ομοσπονδίας. Η δεύτερη πτήση διάρκειας 115 ημερών πραγματοποιήθηκε το 2016 ως διοικητής του διαστημικού σκάφους Soyuz MS-01, μηχανικός πτήσης ISS-48 και διοικητής ISS-49. Τώρα η συνολική διάρκεια της παραμονής του Anatoly Ivanishin σε τροχιά υπερβαίνει τις 476 ημέρες. Για τον Ivan Wagner, τον νεότερο κοσμοναύτη που επισκέφτηκε το ISS, η πτήση του ως μηχανικός πτήσης του επανδρωμένου διαστημικού σκάφους Soyuz MS-16 και η αποστολή ISS-63 ήταν το ντεμπούτο του. Ο δρόμος για την πραγματοποίηση του ονείρου του τον πήρε σχεδόν 10 χρόνια: στις 12 Οκτωβρίου 2010, με απόφαση της Κεντρικής Διατμηματικής Επιτροπής, του συστήθηκε να εισαχθεί στο σώμα κοσμοναύτων Energia (17ο σετ), στις 15 Νοεμβρίου άρχισε να εκπαιδεύεται ως υποψήφιος για δοκιμασμένες κοσμοναύτες για η βάση του FSBI "NII CTC που πήρε το όνομά του από το Yu.A. Gagarin ", και στις 3 Αυγούστου 2012 έλαβε την πιστοποίηση" test cosmonaut ". Από τον Φεβρουάριο του 2020, μαζί με την Anatoly Ivanishin και τον Christopher Cassidy, άρχισε να εκπαιδεύεται στο κύριο πλήρωμα του ISS-63. Παρά το πολυάσχολο πρόγραμμα εργασίας του, ο κοσμοναύτης Ιβάν Βάγκνερ βρήκε χρόνο να δημοσιεύσει μοναδικές εικόνες στις σελίδες του σε κοινωνικά δίκτυα και βίντεο σχετικά με τη ζωή σε τροχιά κοντά στη γη ως μέρος του έργου Ivan Wagner Journal, χάρη στο οποίο χιλιάδες άνθρωποι σε όλο τον κόσμο έχουν πλησιάσει λίγο περισσότερο στο διάστημα ... Θα θυμούνται επίσης πολυάριθμα βίντεο χαιρετισμούς στο πλήρωμα τις διακοπές και τα εβδομαδιαία διαστημικά μυστήρια ανάγκασαν πολλούς να ανοίξουν ξανά τον άτλαντα του κόσμου και βοήθησαν να μάθουν περισσότερα για τον ασυνήθιστο πλανήτη μας. Το πλήρωμα της 64ης μακροχρόνιας αποστολής, που αποτελείται από τους κοσμοναύτες Roscosmos Sergei Ryzhikov, Sergei Kud-Sverchkov και τον αστροναύτη της NASA Kathleen Rubins, συνεχίζει να εργάζεται επί του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Η αποστολή SpaceX Crew-1 έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει τον Νοέμβριο με τους αστροναύτες Michael Hopkins, Victor Glover, Shannon Walker και Soichi Noguchi να ενώνουν το τρέχον πλήρωμα. https://www.energia.ru/ru/news/news-2020/news_10-22.html

Η μπογιά που υπόσχεται να δροσίσει το σπίτι σας (και τον πλανήτη) Πώς γίνεται μια επιφάνεια που εκτίθεται στον ήλιο να παραμένει ψυχρότερη από το περιβάλλον της; Κι όμως γίνεται, χάρη σε ένα καινοτόμο χρώμα επίχρισης, το οποίο υπόσχεται να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας για κλιματισμό, και να μετριάσει έτσι την κλιματική αλλαγή. Όλα τα σημερινά χρώματα για τοίχους περιέχουν ως κύριο συστατικό το διοξείδιο του τιτανίου, μια κάτασπρη ουσία που χρησιμοποιείται επίσης στα αντηλιακά. Χάρη στο TiO2, οι σημερινές μπογιές ανακλούν έως και το 90% της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολία, βοηθώντας έτσι να παραμείνουν τα κτίρια δροσερά. Υπάρχουν όμως μεγάλα περιθώρια βελτίωσης, όπως δείχνει η μελέτη του Πανεπιστημίου Περντιού στην Ιντιάνα. Οι ερευνητές αναφέρουν στην επιθεώρηση Cell Reports Physical Science ότι ανέπτυξαν ένα επίχρισμα που περιέχει ανθρακικό ασβέστιο και ανακλά το 95,5% της εισερχόμενης ακτινοβολίας, ακόμα και στο υπεριώδες τμήμα του φάσματος. Ως αποτέλεσμα, μια επιφάνεια βαμμένη με το νέο χρώμα παραμένει έως και 1,7 βαθμούς Κελσίου πιο ψυχρή από το περιβάλλον ακόμα και όταν εκτίθεται απευθείας στον ήλιο, έδειξαν τα πειράματα. Από την ταράτσα στο Σύμπαν Η διαφορά θερμοκρασίας σε σχέση με το περιβάλλον είναι ακόμα υψηλότερη τη νύχτα, έως και 10 βαθμούς Κελσίου, χάρη στην ικανότητα της βαφής να εκπέμπει την υπέρυθρη (θερμική ακτινοβολία) προς τον ουρανό. Με άλλα λόγια, η εκπεμπόμενη θερμότητα δεν παγιδεύεται στην ατμόσφαιρα αλλά χάνεται στο Διάστημα. «Στην πραγματικότητα δεν μεταφέρουμε τη θερμότητα από την επιφάνεια στην ατμόσφαιρα. Την εκπέμπουμε όλη στο Σύμπαν» λέει ο Ζάνγκιου Λι, μέλος της ερευνητικής ομάδας. Χρειάστηκαν έξι χρόνια πειραματισμών μέχρι να φτάσει το χρώμα σε αυτά τα επίπεδα αποτελεσματικότητας. Οι ερευνητές δοκίμασαν πάνω από 100 συνδυασμούς συστατικών πριν καταλήξουν στο ανθρακικό ασβέστιο, την κάτασπρη ουσία από την οποία αποτελούνται ορισμένα πετρώματα όπως η κιμωλία, καθώς και τα όστρακα των μαλακίων. H μπογιά περιέχει σωματίδια ανθρακικού ασβεστίου σε διάφορα μεγέθη, έτσι ώστε να ανακλά όσο γίνεται περισσότερα μήκη κύματος. Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, το νέο χρώμα μπορεί θεωρητικά να παραχθεί με χαμηλότερο κόστος από ό,τι άλλες ανακλαστικές βαφές και θα μείωνε τις απαιτήσεις κλιματισμού ενός μονώροφου σπιτιού κατά περίπου ένα δολάριο την ημέρα σε τιμές ΗΠΑ. Η εξοικονόμηση αυτή θα ωφελούσε όχι μόνο τους ενοίκους αλλά και το περιβάλλον, δεδομένου ότι μεγάλο μέρος της ενέργειας που χρησιμοποιείται σήμερα για κλιματισμό προέρχεται από ορυκτά καύσιμα που επιδεινώνουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Οι ερευνητές υποστηρίζουν μάλιστα ότι η επιφάνεια της Γης θα γινόταν λιγότερο θερμή αν το νέο χρώμα εφαρμοζόταν σε μεγάλες επιφάνειες όπως οι δρόμοι και οι στέγες. Μένει βέβαια να διαπιστωθεί αν το νέο ανακλαστικό χρώμα είναι αρκετά ανθεκτικό για χρήση σε εξωτερικούς χώρους. Οι ερευνητές είναι πάντως αισιόδοξοι και έχουν ήδη καταθέσει αίτηση για διεθνές δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Στην φωτογραφία οι ερευνητές χρησιμοποίησαν θερμική κάμερα για να συγκρίνουν τη νέα βαφή με μια συμβατική.

Visitors from Darker Worlds: O Βέρνερ Χέρτζογκ παρουσιάζει ντοκιμαντέρ για τους μετεωρίτες. To τρέιλερ του νέου ντοκιμαντέρ του Βέρνερ Χέρτζογκ «Fireball: Visitors from Darker Worlds» μόλις κυκλοφόρησε. Η ταινία, η οποία θα είναι διαθέσιμη στο Apple TV + στις 13 Νοεμβρίου, διερευνά τη βαθιά επίδραση που έχουν τα ουράνια σώματα, οι διάττοντες αστέρες και οι μετεωρίτες στην ανθρώπινη φαντασία «Κάθε πέτρα που καταφθάνει από σκοτεινότερους κόσμους έχει τη δική της ιστορία, και οι μεγαλύτερες από αυτές έχουν αλλάξει ολόκληρα τοπία» αφηγείται ο Χέρτζογκ στο τρέιλερ. «Δεν γνωρίζουμε τι έρχεται στο μέλλον για εμάς, αλλά αμέτρητοι αριθμοί αυτών των ταξιδευτών από μακριά είναι ακόμη καθ’ οδόν». Στο ντοκιμαντέρ «Fireball: Visitors from Darker Worlds» ο Γερμανός σκηνοθέτης, σεναριογράφος και παραγωγός συνεργάζεται και πάλι με τον Βρετανό ηφαιστειολόγο, Κλάιβ Οπενχάιμερ, ο οποίος στο παρελθόν συνεργάστηκε με τον Βέρνερ Χέρτζογκ στα «Encounters at the End of the World» και «Into the Inferno». Ο Κλάιβ Οπενχάιμερ συμμετέχοντας σε συζήτηση στο Deadline series είπε ότι η ιδέα για το ντοκιμαντέρ γεννήθηκε όταν επισκέφθηκε ένα εργαστήριο στη Νότια Κορέα, στο οποίο εκτίθενται μετεωρίτες. «Μου ήρθε στο μυαλό ο Μαύρος Λίθος που είναι τοποθετημένος στο Ιερό Τέμενoς» είπε ο Οπενχάιμερ και το σκέφτηκα ως ένα θέμα που θα ακολουθούσε κατά κάποιο τρόπο, ένα θέμα γεωεπιστήμης που συνδυάζει πολιτιστικά στοιχεία και τη φύση και τις επιστήμες αυτών των φαινομένων… Είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα του σεβασμού που οι άνθρωποι σε όλο τον κόσμο και με την πάροδο του χρόνου τηρούν για τα ουράνια φαινόμενα: κομήτες, μετεωρίτες » ανέφερε. https://www.in.gr/2020/10/21/tech/visitors-darker-worlds-o-verner-xertzogk-parousiazei-ntokimanter-gia-tous-meteorites/

H EE προωθεί κανόνες για την τεχνητή νοημοσύνη. Προτάσεις για το βέλτιστο νομοθετικό πλαίσιο που θα διέπει την τεχνητή νοημοσύνη (AI) ενέκρινε την Τρίτη το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο, με στόχο να ενισχυθούν η καινοτομία αλλά και τα δεοντολογικά πρότυπα ώστε να οικοδομηθεί η εμπιστοσύνη στην τεχνολογία. Το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο, όπως αναφέρεται στην ανακοίνωσή του, συγκαταλέγεται μεταξύ των πρώτων θεσμικών οργάνων που διατυπώνουν συστάσεις για τους κανόνες που θα διέπουν την τεχνητή νοημοσύνη και θα περιλαμβάνουν θέματα δεοντολογίας, αστικής ευθύνης και δικαιωμάτων διανοητικής ιδιοκτησίας. Οι συστάσεις αυτές έχουν στόχο να προλειάνουν το έδαφος ώστε η ΕΕ να καταστεί παγκόσμιος ηγέτης στην ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης. Δεοντολογικό πλαίσιο Η νομοθετική πρωτοβουλία του Ιμπάν Γκαρσία ντελ Μπλάνκο (Σοσιαλιστές, Ισπανία) καλεί την Ευρωπαϊκή Επιτροπή -η οποία αναμένεται να δημοσιεύσει την πρότασή της στις αρχές του 2021- να παρουσιάσει ένα νομοθετικό πλαίσιο με δεοντολογικές αρχές και νομικές υποχρεώσεις που θα πρέπει να τηρούνται κατά την ανάπτυξη, την υλοποίηση και τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης, ρομποτικής και συναφών τεχνολογιών στην ΕΕ, συμπεριλαμβανομένου του λογισμικού, των αλγορίθμων και των δεδομένων. Η νομοθετική πρωτοβουλία εγκρίθηκε με 559 ψήφους υπέρ, 44 κατά και 88 αποχές. Kατευθυντήρια αρχή ο ανθρωποκεντρικός χαρακτήρας Οι κατευθυντήριες αρχές της μελλοντικής νομοθεσίας πρέπει να είναι: ο ανθρωποκεντρικός και ανθρωπογενής χαρακτήρας της τεχνητής νοημοσύνης, η ασφάλεια, η διαφάνεια και η λογοδοσία, οι δικλείδες ασφαλείας έναντι της μεροληψίας και των διακρίσεων, το δικαίωμα επανόρθωσης, η κοινωνική και η περιβαλλοντική ευθύνη, ο σεβασμός της ιδιωτικής ζωής και η προστασία των δεδομένων. Ειδικότερα, ως προς τις τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης «υψηλού κινδύνου», όπως για παράδειγμα αυτές που διαθέτουν ικανότητες αυτοδιδασκαλίας, αυτές πρέπει να σχεδιάζονται με τρόπο που να εξασφαλίζει τη δυνατότητα παρέμβασης από τον άνθρωπο ανά πάσα στιγμή. Σε περίπτωση που χρησιμοποιείται κάποια λειτουργία που θα μπορούσε να οδηγήσει σε σοβαρή παραβίαση των δεοντολογικών αρχών και να προκαλέσει κινδύνους, οι ικανότητες αυτοδιδασκαλίας θα πρέπει να απενεργοποιούνται και να αποκαθίσταται ο πλήρης έλεγχος από τον άνθρωπο. Ευθύνη για την πρόκληση ζημίας Μάλιστα, προβλέπεται ότι οι διαχειριστές συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης υψηλού κινδύνου θα καθίστανται υπεύθυνοι για κάθε ζημία που προκαλείται, σύμφωνα με τη νομοθετική πρωτοβουλία του Αξελ Βος (ΕΛΚ, Γερμανία) η οποία ζητεί τη θέσπιση ενός πλαισίου αστικής ευθύνης. Οι κανόνες πρέπει να καλύπτουν κάθε φυσική ή ψηφιακή δραστηριότητα τεχνητής νοημοσύνης που προκαλεί ζημία ή βλάβη στη ζωή, την υγεία, τη σωματική ακεραιότητα ή την περιουσία, ή προκαλεί σημαντική ηθική βλάβη που οδηγεί σε «επαληθεύσιμη οικονομική ζημία». Οι τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης υψηλού κινδύνου δεν είναι ακόμη διαδεδομένες, ωστόσο οι ευρωβουλευτές υποστηρίζουν ότι οι χειριστές σχετικών συστημάτων πρέπει να διαθέτουν ασφάλιση ανάλογη με εκείνη που προβλέπεται για τα μηχανοκίνητα οχήματα. Η νομοθετική πρωτοβουλία εγκρίθηκε με 626 ψήφους υπέρ, 25 ψήφους κατά και 40 αποχές. Δικαιώματα διανοητικής ιδιοκτησίας Προκειμένου η ΕΕ να αναλάβει ηγετικό ρόλο στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης, η έκθεση του Στεφάν Σεζουρνέ (Renew Europe, Γαλλία) καθιστά σαφές ότι απαιτείται ένα αποτελεσματικό σύστημα για τα δικαιώματα διανοητικής ιδιοκτησίας, καθώς και δικλείδες ασφαλείας για την προστασία καινοτόμων προγραμματιστών μέσω του συστήματος διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας της ΕΕ. Ωστόσο, οι απαιτήσεις αυτές δεν πρέπει να αποβούν εις βάρος των συμφερόντων των ανθρώπων-δημιουργών, ούτε και των δεοντολογικών αρχών της ΕΕ. Οι ευρωβουλευτές υποστηρίζουν ότι είναι σημαντικό να γίνει διάκριση μεταξύ των ανθρώπινων δημιουργιών που υποβοηθούνται από την τεχνητή νοημοσύνη και των δημιουργιών που παράγονται αυτόνομα από την τεχνητή νοημοσύνη. Διευκρινίζουν ότι τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης δεν θα πρέπει να έχουν νομική προσωπικότητα, συνεπώς τα δικαιώματα διανοητικής ιδιοκτησίας θα ανήκουν αποκλειστικά σε ανθρώπους. Το κείμενο εξετάζει περαιτέρω θέματα πνευματικής ιδιοκτησίας, συλλογής δεδομένων, εμπορικού απορρήτου, χρήσης αλγορίθμων και παραποιημένων εικόνων και βίντεο (Deepfakes). https://www.in.gr/2020/10/21/tech/h-ee-proothei-kanones-gia-tin-texniti-noimosyni/

Καταμετρώντας όλα τα δέντρα του κόσμου. Πόσα δέντρα θα φανταζόσασταν ότι φύονται στη δυτική Σαχάρα; Η απάντηση μπορεί να σας εκπλήξει: τουλάχιστον 1,8 δισεκατομμύρια, σύμφωνα με μελέτη που ανέλυσε δορυφορικές εικόνες με αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης. Σύντομα, εκτιμούν οι ερευνητές, η νέα τεχνολογία ίσως επιτρέψει την καταμέτρηση όλων των δέντρων της Γης, μια εξέλιξη που θα βελτίωνε τα μοντέλα του παγκόσμιου κλίματος, την κατανόηση των δασικών οικοσυστημάτων, αλλά και τη διαχείριση εκτάσεων σε μεγάλη κλίμακα. Μέχρι σήμερα, η καλύτερη εκτίμηση που έχει δημοσιευτεί για το θέμα έκανε λόγο για περίπου τρία τρισεκατομμύρια δέντρα σε όλο τον πλανήτη. Όμως η εκτίμηση αυτή βασίστηκε σε περιορισμένες δειγματοληψίες και στατιστικές μεθόδους, και σύμφωνα με τη νέα μελέτη ο συνολικός αριθμός δέντρων είναι πιθανότατα πολύ μεγαλύτερος. Η μελέτη κάλυψε έκταση 1,3 εκατ. τετραγωνικών χιλιομέτρων στη Δυτική Αφρική (Πηγή: Martin Brandt) Το βασικό εμπόδιο στην καταμέτρηση δέντρων από το Διάστημα είναι η σχετικά μικρή ανάλυση των δορυφορικών εικόνων, στις οποίες κάθε εικονοστοιχείο (pixel) αντιστοιχεί σε έκταση τουλάχιστον 100 τετραγωνικών μέτρων. Σε τέτοιες εικόνες, το μόνο που μπορεί κανείς να μετρήσει με ακρίβεια είναι το ποσοστό δασοκάλυψης. Ωστόσο τα τελευταία χρόνια μια νέα γενιά εμπορικών δορυφόρων έχει αυξήσει σημαντικά την ανάλυση, και η αμερικανική κυβέρνηση έχει χαλαρώσει τους περιορισμούς όσον αφορά τη δημοσίευση εικόνων υψηλής ακριβείας. Αυτόματη καταμέτρηση Στη νέα μελέτη, η οποία παρουσιάζεται στο Nature, διεθνής ερευνητική ομάδα εξετάζει 11.000 εικόνες από δορυφόρους της NASA, με ανάλυση 0,5 μέτρων ανά εικονοστοιχείο, προκειμένου να καταμετρήσει μεμονωμένα δέντρα και θάμνους με κομοστέγη (φύλλωμα) διαμέτρου 2 μέτρων και άνω. Ήταν ένα γιγάντιο έργο, το οποίο δεν θα ήταν εφικτό να ολοκληρωθεί χωρίς τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης. Σε πρώτη φάση, η ερευνητική ομάδα εκπαίδευσε έναν αλγόριθμο μηχανικής μάθησης τροφοδοτώντας τον με χιλιάδες δορυφορικές εικόνες στις οποίες τα περιγράμματα μεμονωμένων δέντρων είχε σημειωθεί με το χέρι. Αφότου έμαθε να αναγνωρίζει δέντρα, ο αλγόριθμος τροφοδοτήθηκε με δορυφορικές εικόνες της δυτικής Σαχάρας και της περιοχής Σαχέλ της Δυτικής Αφρικής. Μπόρεσε έτσι να προσδιορίσει όχι μόνο το πλήθος, αλλά και τη θέση και το μέγεθος των δέντρων σε μια έκταση 1,3 εκατομμυρίων τετραγωνικών χιλιομέτρων. «Μας εξέπληξε το γεγονός ότι υπάρχουν αρκετά είδη δέντρων στην έρημο Σαχάρα, δεδομένου ότι, μέχρι σήμερα, οι περισσότεροι πίστευαν ότι δεν υπάρχουν καθόλου δέντρα» λέει ο Μάρτιν Μπραντ, καθηγητής του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης και επικεφαλής της μελέτης. Η καταμέτρηση 1,8 δισεκατομμυρίων δέντρων «θα ήταν αδύνατη χωρίς αυτή την τεχνολογία. Πιστεύω μάλιστα ότι η εξέλιξη αυτή σημαίνει την αρχή μιας νέας εποχής για την επιστήμη» καμαρώνει ο καθηγητής. Όπως επισημαίνει, τα δέντρα που φύονται μεμονωμένα, έξω από δάση, δεν περιλαμβάνονται στα σημερινά μοντέλα του παγκόσμιου κλίματος, κάτι που περιορίζει την ακρίβειά τους. Στο μέλλον, η βελτίωση των δορυφορικών εικόνων και των αλγορίθμων μηχανικής μάθησης θα μπορούσε να επιτρέψει όχι μόνο την καταμέτρηση όλων των δέντρων του κόσμου αλλά και τον προσδιορισμό του είδους στο οποίο ανήκει το καθένα. Όπως φαίνεται, ο πλανήτης μόλις έγινε λίγο πιο πράσινος. https://www.in.gr/2020/10/21/tech/katametrontas-ola-ta-dentra-tou-kosmou/

Παγκόσμια πρωτιά: Ελληνική νίκη στη μάχη κατά της ημικρανίας. Για πρώτη φορά παγκοσμίως τοποθετήθηκε σε ασθενή στη χώρα μας «έξυπνη» μικροσυσκευή για τη θεραπεία της ημικρανικής ινιοαυχενικής κεφαλαλγίας από ειδικούς του Νοσοκομείου «Ευαγγελισμός». Αυτό ανέφερε σήμερα σε συνέντευξη Τύπου ο καθηγητής Νευροχειρουργικής του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών στο νοσοκομείο «Ευαγγελισμός» και πρόεδρος της International Neuromodulation Society (Διεθνής Εταιρεία Νευροτροποποίησης) στον Τομέα Νοτιοανατολικής Ευρώπης κ. Δαμιανός Σακάς. Ο κ. Σακάς παρουσίασε την «ευφυή» αυτή μικροσυσκευή που περιέχει αισθητήρες κίνησης του σώματος και ολοκληρωμένα «έξυπνα» κυκλώματα τερματίζοντας τον χρόνιο αφόρητο πόνο. Η συσκευή η οποία έχει έγκριση από την Αμερικανική Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) ενώ διαθέτει και CE Mark στην Ευρώπη έχει μέχρι στιγμής τοποθετηθεί σε οκτώ ασθενείς στη χώρα μας από την ομάδα του Ευαγγελισμού με πολύ καλά αποτελέσματα (σημειώνεται ότι το κόστος της διαδικασίας καλύπτεται πλήρως από τον ΕΟΠΥΥ). Οπως σημείωσε ο καθηγητής, η νέα μικροσυσκευή νευροτροποποίησης αποτελεί ένα τεχνολογικό άλμα μετά από μια μακρά περίοδο στασιμότητας στην εξέλιξη των συγκεκριμένων τεχνολογιών που διήρκεσε περίπου δύο δεκαετίες. Η κύρια καινοτομία που τη διαφοροποιεί από ήδη υπάρχουσες συσκευές, είναι ότι διαθέτει αισθητήρες κίνησης και ταχύτητας και μετρητή επιτάχυνσης του σώματος σε συνδυασμό με τεχνολογία ανάλογη με αυτή των ηλεκτρονικών παιχνιδιών και των «έξυπνων» κινητών τηλεφώνων (Gaming και Smart Phone Technologies). Με χρήση προηγμένων αισθητήρων, η συσκευή λαμβάνει σήματα από το σώμα του ασθενούς και τα αναλύει με αποτέλεσμα να αντιλαμβάνεται τις διάφορες θέσεις του – αν βρίσκεται σε στατική κατάσταση ή αν κινείται. Στη συνέχεια, επεξεργάζεται τις πληροφορίες με συστήματα «τεχνητής νοημοσύνης» (τεχνητά ολοκληρωμένα νευρωνικά κυκλώματα – artificial integrated neuronal networks) και προσαρμόζει την παρεχόμενη ηλεκτρική διέγερση και την επακόλουθη τροποποίηση του νευρικού συστήματος, ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες του κάθε ασθενούς, «παρακάμπτοντας» τον εγκέφαλό του. Ο κ. Σακάς εξήγησε ότι στις τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται μέχρι σήμερα, η ηλεκτρική διέγερση είναι συνεχής και σταθερή χωρίς να διαφοροποιείται κατά την κίνηση. Έτσι επέρχεται συχνά εθισμός του ασθενούς και η αποτελεσματικότητα της διέγερσης μειώνεται κάτω από το θεραπευτικό επίπεδο. Με τη νέα συσκευή μεταβαλλόμενης και προσαρμοζόμενης ηλεκτρικής διέγερσης επιτυγχάνεται πολύ καλύτερος έλεγχος του πόνου, ιδίως εκείνων των μορφών πόνου που επιδεινώνονται κατά την κίνηση του σώματος. Οι συσκευές χαρακτηρίζονται ως «έξυπνα προσαρμοζόμενα μικροσυστήματα» (smart adaptive microsystems) και έχουν μόλις αρχίσει να τοποθετούνται, σε λίγους ασθενείς διεθνώς, σε χώρες οι οποίες διαθέτουν επιστημονικές ομάδες με αναγνωρισμένη εμπειρία και υποδομή σε θεραπείες υψηλής τεχνογνωσίας. Όπως χαρακτηριστικά τόνισε ο καθηγητής «χάρη στην τεχνολογική πρόοδο και την επιστημονική κατάρτιση μπορούμε πλέον να υποστηρίζουμε ότι η πλάστιγγα στον αιώνιο πόλεμο ανάμεσα στον άνθρωπο και τον πόνο έχει γείρει υπέρ μας! Εξελίξεις σαν αυτές που σας παρουσιάζουμε σήμερα δίνουν την ευκαιρία σε εκατομμύρια συνανθρώπους μας να έχουν λόγους να αισιοδοξούν για το μέλλον. Σε τελική ανάλυση και η δική μας δουλειά δεν στοχεύει σε τίποτα περισσότερο και τίποτα λιγότερο από αυτό: να απαλείψουμε, ει δυνατόν, τον πόνο από τη ζωή». Κατά τη διάρκεια της συνέντευξης Τύπου παρουσιάστηκαν και τρεις περιπτώσεις ασθενών που έπασχαν από χρόνιο έντονο, αφόρητο κατά την κίνηση πόνο ο οποίος δεν μπορούσε να ελεγχθεί με φάρμακα και θεραπεύθηκαν πλήρως με εμφύτευση του έξυπνου προηγμένου «βηματοδότη» επί της κεφαλής ή επί του νωτιαίου μυελού. Η πρώτη ασθενής ήταν μια 78χρονη γυναίκα που έπασχε κατά τα τελευταία πέντε έτη από χρόνια ημικρανική ινιοαυχενική κεφαλαλγία η οποία γινόταν ιδιαίτερα επώδυνη κατά την προσπάθεια κίνησης, και καθιστούσε αφόρητη την κίνηση του αυχένα και της κεφαλής. Με βάση τα όσα έχουν μέχρι στιγμής ανακοινωθεί στη διεθνή βιβλιογραφία, η περίπτωση αυτή αποτελεί την πρώτη παγκοσμίως θεραπεία αυχενογενούς ημικρανικού τύπου κεφαλαλγίας η οποία επιδεινωνόταν από την κίνηση της ασθενούς και θεραπεύθηκε με ηλεκτρονική διέγερση του νευρικού συστήματος, που ρυθμίζεται από τεχνολογία αισθητήρων κίνησης του αυχένα και της κεφαλής. «Η επιτυχής πρώτη θεραπεία παγκοσμίως ασθενούς με ινιοαυχενική κεφαλαλγία ημικρανικού τύπου, δημιουργεί ελπίδες και ανοίγει προοπτικές για εφαρμογή της μεθόδου και σε άλλες μορφές χρόνιων αφόρητων φαρμακοανθεκτικών πόνων της κεφαλής και του προσώπου» υπογράμμισε ο κ. Σακάς. Η δεύτερη ασθενής, 61 ετών, έπασχε από πολύ έντονο πόνο, μη ελεγχόμενο με φάρμακα, στην οσφυϊκή χώρα και κυρίως στα κάτω άκρα, επί 16 έτη, και είχε υποβληθεί σε δύο αναποτελεσματικές επεμβάσεις σπονδυλοδεσίας. Η τρίτη ασθενής, 74 ετών, έπασχε επίσης από χρόνιο φαρμακοανθεκτικό πόνο κυρίως στην οσφυϊκή χώρα και στα δύο κάτω άκρα, επί 10 έτη, και είχε επίσης υποβληθεί σε ανεπιτυχή σπονδυλοδεσία. Και στις δύο περιπτώσεις, ο πόνος γινόταν αφόρητος κατά την προσπάθεια των ασθενών να κινηθούν, γεγονός που πρακτικά είχε καταργήσει την κινητικότητα τους. Οι δύο αυτές περιπτώσεις χρόνιας φαρμακοανθεκτικής οσφυοϊσχιαλγίας είναι οι πρώτες ασθενείς που θεραπεύθηκαν στη χώρα μας με χρήση της νέας προηγμένης τεχνολογίας νευροτροποποίησης – μετά από χρόνια ταλαιπωρίας οι γυναίκες αυτές ανέκτησαν την κινητικότητά τους και έχουν πια μια φυσιολογική καθημερινότητα απαλλαγμένη από τον πόνο. Ολοι οι ασθενείς στους οποίους τοποθετείται ο «έξυπνος» βηματοδότης περνούν αρχικώς από μια δοκιμαστική περίοδο προκειμένου να αποδειχθεί αν είναι υποψήφιοι για τη συγκεκριμένη προσέγγιση, περιέγραψε ο κ. Σακάς. «Πριν από την εμφύτευση, κάνουμε ένα τεστ, τοποθετώντας ένα ηλεκτρόδιο και μία εξωτερική συσκευή, την οποία ο ασθενής δοκιμάζει για περίοδο ως τριών εβδομάδων – κατά μέσο όρο 10 ημερών. Αν με τη συσκευή ο πόνος μειώνεται σημαντικά και μόλις την αφαιρέσουμε επανέρχεται, τότε καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι ο ασθενής είναι υποψήφιος για υποβολή στη νέα μέθοδο». Ο καθηγητής προσέθεσε ότι σε ελάχιστες μόνο περιπτώσεις ασθενών (κάτω του 1%) εμφανίζονται κάποιες παρενέργειες, όπως το να μη γίνει καλά ανεκτή η μικροσυσκευή από το δέρμα. Τα προηγμένα χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα της νέας τεχνολογίας είναι τα εξής: Καταγράφει σε συνεχή, άμεσο χρόνο, δεδομένα από την καθημερινή δραστηριότητα του ασθενούς, τις θέσεις που λαμβάνει το σώμα του στη διάρκεια της ημέρας, το επίπεδο ηλεκτρικής διέγερσης που χορηγείται ανά πάσα στιγμή, και παράγει συνολική εικόνα των δεδομένων που είναι διαθέσιμη στον γιατρό όταν εξετάζει τον ασθενή σε μεταγενέστερο χρόνο, γεγονός που επιτρέπει καλύτερη κατανόηση της πορείας του ασθενούς και βελτιστοποίηση της θεραπείας του. Λόγω της πολύ στοχευμένης διέγερσης, η συσκευή απαιτεί μικρότερη κατανάλωση ρεύματος, και έχει καλύτερη απόδοση της μπαταρίας η οποία μπορεί να φορτισθεί πλήρως σε μία ώρα. Επιτρέπει διενέργεια μαγνητικής τομογραφίας οπουδήποτε στο σώμα, διότι διαθέτει αυξημένη μαγνητική θωράκιση. Ο προγραμματισμός της συσκευής είναι εύκολος με χρήση ενός τάμπλετ. Ο προγραμματιστής μπορεί να διαμορφώσει αναφορές δραστηριότητας του ασθενούς και ελέγχου του πόνου, από τα δεδομένα που καταγράφει από τη μικροσυσκευή. Όλη αυτή η «πανέξυπνη» τεχνολογία κρύβεται σε μια μικροσυσκευή με όγκο και βάρος μικρότερα κατά 55% σε σχέση με τα μέχρι σήμερα διαθέσιμα συστήματα. Είναι ο μικρότερος πλήρως εμφυτευόμενος διέγερτης κεντρικού νευρικού συστήματος που έχει κατασκευασθεί, επίτευγμα που σημαίνει λιγότερη ταλαιπωρία για τον ασθενή. Αλλες ενδείξεις εφαρμογής της νέας πρωτοποριακής τεχνολογίας περιλαμβάνουν το σύνδρομο αποτυχημένης οσφυϊκής επέμβασης, τον πόνο μετά από πεταλεκτομή, περιπτώσεις με ιστορικό πολλαπλών επεμβάσεων στη σπονδυλική στήλη, την επισκληρίδιο ίνωση (πόνος μετεγχειρητικής ουλής), την περιφερική καυσαλγία, την αραχνοειδίτιδα και το σύνδρομο σύνθετου περιοχικού πόνου. https://www.tovima.gr/2020/10/21/science/pagkosmia-protia-elliniki-niki-sti-maxi-kata-tis-imikranias/

50ή επέτειος από την έναρξη του αυτόματου σεληνιακού σταθμού "Zond-8" Στις 20 Οκτωβρίου 1970 από το κοσμοδρόμιο Baikonur, ένα βαρύ όχημα εκτόξευσης "Proton-K" κυκλοφόρησε με ένα διαστημικό σκάφος (KK) 7K-L1 No. 14 προς τη Σελήνη. Η επιτυχημένη πτήση του διαστημικού σκάφους, μετά την εκτόξευση, η οποία έλαβε το όνομα "Zond-8", ολοκλήρωσε το εγχώριο πρόγραμμα αυτόματων δοκιμών ενός επανδρωμένου flyby ενός φυσικού δορυφόρου της Γης. Το αυτόματο πλοίο 7K-L1 δημιουργήθηκε από ειδικούς του OKB-1 (σήμερα το RSC Energia πήρε το όνομά του από τον SP Korolev) βάσει του διθέσιου διαστημικού σκάφους Soyuz 7K-OK σύμφωνα με το διάταγμα της κυβέρνησης της ΕΣΣΔ με ημερομηνία 25 Οκτωβρίου 1965 σχετικά με την έναρξη της εκπαίδευσης για επανδρωμένο flyby of the moon ως μέρος της εφαρμογής του εθνικού σεληνιακού προγράμματος. Το πρόγραμμα για επανδρωμένο flyby της Σελήνης που χρησιμοποιεί τον πύραυλο Proton-K / 7K-L1 και το διαστημικό σύμπλεγμα προέβλεπε τον πειραματικό έλεγχο όλων των συνιστωσών του συγκροτήματος, συμπεριλαμβανομένης της δοκιμής του βαλλιστικού σχήματος και της τεχνολογίας ελέγχου πτήσης στη διαδρομή Earth-Moon-Earth, δοκιμή των συστημάτων επί του σκάφους και των διαστημικών συγκροτημάτων υπό βαθύς χώρος, συστήματα ραδιοεπικοινωνιών μεγάλης εμβέλειας σε απόσταση έως και 400 χιλιάδων χιλιομέτρων, μέσα έκτακτης ανάγκης διάσωσης του πληρώματος και ελεγχόμενη κατάβαση του διαστημικού σκάφους με υπερφόρτωση όταν εισέρχονται στην ατμόσφαιρα με δεύτερη ταχύτητα του διαστήματος. Στις πτήσεις, πραγματοποιήθηκε επίσης μελέτη σχετικά με την επίδραση της κοσμικής ακτινοβολίας σε ζωντανούς οργανισμούς εκτός της προστασίας του μαγνητικού πεδίου της Γης. Για αυτό, οι χελώνες, οι σπόροι φυτών και άλλα βιολογικά αντικείμενα χρησιμοποιήθηκαν ως "επιβάτες" του οχήματος κατάβασης. Η μεταφορά του διαστημικού σκάφους από τροχιά χαμηλής γης στη σεληνιακή τροχιά διασφαλίστηκε με την επανειλημμένη ενεργοποίηση του ανώτερου σταδίου D που αναπτύχθηκε και παρήχθη από την OKB-1. Ήταν κατά τη διάρκεια αυτών των πτήσεων που υποβλήθηκε στο πρώτο στάδιο των δοκιμών σχεδιασμού πτήσης ως μέρος του τεσσάρων σταδίων "Proton-K". Η περαιτέρω ανάπτυξη του Block D ήταν η οικογένεια προϊόντων DM, τα οποία χρησιμοποιούνται ακόμη για την εκτόξευση διαστημικού σκάφους σε γεωστατικές, ελλειπτικές τροχιές ή τροχιές αναχώρησης. Στις 24 Οκτωβρίου 1970, το Zond-8 πέρασε κοντά στη Σελήνη σε ελάχιστη απόσταση περίπου 1.120 χλμ. Και πραγματοποίησε δύο συνεδρίες φωτογραφίας της Σελήνης και της Γης. Με την επιστροφή του στις 27 Οκτωβρίου, το πλοίο μπήκε στην ατμόσφαιρα για πρώτη φορά μέσω του Βόρειου Πόλου και κατέρρευσε με επιτυχία στον Ινδικό Ωκεανό, από όπου ανατράφηκε και εκκενώθηκε από το ωκεανογραφικό σκάφος "Taman" της υπηρεσίας αναζήτησης και διάσωσης του Ναυτικού της ΕΣΣΔ. Συνολικά, κατά την περίοδο 1967-1970, ξεκίνησαν 12 τυπικά συγκροτήματα Proton-K / 7K-L1. https://www.energia.ru/ru/news/news-2020/news_10-20.html