Jump to content

Δροσος Γεωργιος

Μέλη
  • Αναρτήσεις

    16674
  • Εντάχθηκε

  • Τελευταία επίσκεψη

  • Ημέρες που κέρδισε

    21

Όλα αναρτήθηκαν από Δροσος Γεωργιος

  1. Γιγαντιαίες ποσότητες νερού ίσως είναι «κλειδωμένες» στον Άρη. Πρόκειται για ένα αίνιγμα: Πώς έχασε ο Άρης το νερό που βρισκόταν στην επιφάνειά του πριν από δισεκατομμύρια χρόνια; Επιστήμονες θεωρούν ότι ενδεχομένως να έχουν βρει την απάντηση: Μεγάλο μέρος του ίσως να είναι «φυλακισμένο» στον φλοιό του «Κόκκινου Πλανήτη». Σύμφωνα με την εν λόγω έρευνα, η οποία συζητήθηκε στην 52η Lunar and Planetary Science Conference, και δημοσιεύτηκε στο Science, μεγάλη ποσότητα των αρχαίων υδάτων του Άρη πιθανώς είναι κλεισμένες σε ορυκτά κάτω από την επιφάνεια. Στο πλαίσιο της έρευνας οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μετρήσεις από διαστημόπλοια σε τροχιά γύρω από τον Άρη, οχήματα και μετεωρίτες, και στη συνέχεια δημιούργησαν μια προσομοίωση υπολογιστή σχετικά με το πώς το νερό χάθηκε στο πέρασμα του χρόνο. Πάνω από τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια πριν, ο Άρης ήταν θερμότερος και υγρότερος, και πιθανότατα με πιο πυκνή ατμόσφαιρα. Το νερό έρεε σε ποταμούς, ανοίγοντας κανάλια σε βράχους και δημιουργώντας λίμνες σε κρατήρες από πτώσεις μετεωριτών. Ωστόσο περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια αργότερα ο Άρης μεταμορφώθηκε στον ψυχρό, ξηρό και αφιλόξενο πλανήτη που ξέρουμε σήμερα. Η κυρίαρχη θεωρία μέχρι σήμερα είναι πως μέρος αυτού του νερού χάθηκε στο διάστημα και ένα μέρος του πάγωσε- κοιτάσματα πάγου στην επιφάνεια και κάτω από αυτήν το δείχνουν αυτό. Η Γη έχει μια μαγνητική «ασπίδα», ή μαγνητόσφαιρα, που εμποδίζει την ατμόσφαιρα να χαθεί στο διάστημα. Ωστόσο, όπως γράφει το BBC, η μαγνητική «ασπίδα» του Άρη είναι αδύναμη και θα μπορούσε να είχε αφήσει το νερό να διαφύγει από τον πλανήτη. Ωστόσο, οι ρυθμοί με τους οποίους το υδρογόνο- ένα από τα δομικά συστατικά του νερού- «αποδρά» από την ατμόσφαιρά του σήμερα δείχνουν ότι αυτός ο «μηχανισμός» δεν φτάνει για να εξηγήσει πού πήγε όλο αυτό το νερό. Η Έβα Λίνγκαν Σέλερ και συνάδελφοί της από το Caltech (California Institute of Technology) θεωρούν πω έχουν βρει την απάντηση: Τα αποτελέσματα των μοντέλων τους δείχνουν πως μεταξύ του 30% και του 99% του αρχικού νερού του Άρη ενσωματώθηκε σε ορυκτά και θάφτηκε στον φλοιό του πλανήτη. Άλλη μία εκ των ερευνητών, η Μπέθανι Έλμαν, επίσης του Caltech, εξήγησε ότι «μελετώντας δεδομένα από αποστολές στον Άρη, κατέστη ξεκάθαρο πως ήταν κοινό – και όχι σπάνιο- να βρίσκουμε στοιχεία αλλοίωσης νερού». Όπως συνέχισε, «όταν ο φλοιός αλλοιώνεται, παίρνει νερό – όπως νερό σε υγρή μορφή- και το παγιδεύει σε ένα ένυδρο ορυκτό που έχει νερό στη δομή του, έτσι ώστε πρακτικά να “φυλακίζεται”». Οι επιστήμονες θεωρούν πως το μεγαλύτερο μέρος του νερού χάθηκε 4,1 με 3,7 δισ. χρόνια πριν. https://www.naftemporiki.gr/story/1703425/gigantiaies-posotites-nerou-isos-einai-kleidomenes-ston-ari
  2. NASA: Ο διαστημικός βολιστήρας «Ήρα» αποκαλύπτει τα μυστικά του πλανήτη Δια. Τα μυστήρια του αέρινου γίγαντα, του πλανήτη που καθορίζει τις ισορροπίες σε ολόκληρο το πλανητικό μας σύστημα, αποκαλύπτουν τα τελευταία στοιχεία που έστειλε στη NASA ο διαστημικό βολιστήρας Ήρα (Juno). Για πρώτη φορά, έχουμε εικόνα από τις μεγάλες καταιγίδες φωτός και ενέργειας στον Δία, οι οποίες ξεπερνούν σε μέγεθος τον πλανήτη μας. Οι τεράστιες καταιγίδες φωτός ξεσπούν και στους δύο πόλους του πλανήτη-γίγαντα και είχαν παρατηρηθεί από τηλεσκόπια στην επιφάνεια της Γης. Η ανάλυσή τους όμως, από το Juno έδωσε νέα στοιχεία και καταπληκτικές εικόνες. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δημοσιεύθηκαν στις 16 Μαρτίου στο περιοδικό AGU Advances. Πριν από το Juno, η οπτική που είχαν οι επιστήμονες για το τεράστιο φαινόμενο, ήταν ελλειματική. «Η παρατήρηση του Δία από τη Γη δεν μας επιτρέπει να βλέπουμε πέρα ​​από το άκρο, στη σκοτεινή πλευρά των πόλων. Μελέτες από άλλα διαστημικά σκάφη - Voyager, Galileo, Cassini - έγιναν από σχετικά μεγάλες αποστάσεις και δεν πέταξαν πάνω από τους πόλους, οπότε δεν μπορούσαν να δουν την πλήρη εικόνα», δήλωσε ο Bertrand Bonfond, ερευνητής από το Πανεπιστήμιο της Λιέγης στο Βέλγιο και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα δεδομένα του Juno είναι μία πραγματική αλλαγή στο επίπεδο των γνώσεων που έχουμε, ώστε να κατανοήσουμε καλύτερα τι συμβαίνει στον πλανήτη και πώς γεννιούνται οι καταιγίδες αυτές», πρόσθεσε. Καθώς ο πλανήτης περιστρέφεται, η καταιγίδα περιστρέφεται μαζί του και αυτά τα πολύπλοκα και έντονα φωτεινά χαρακτηριστικά μεγαλώνουν και γίνονται πιο φωτεινά, εκπέμποντας στο Διάστημα εκατοντάδες έως χιλιάδες gigawatts υπεριώδους φωτός. Το μεγάλο άλμα στο επίπεδο της φωτεινότητας σημαίνει ότι οι καταιγίδες της αυγής ρίχνουν τουλάχιστον 10 φορές περισσότερη ενέργεια στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Δία από την τυπική αύρα. «Όταν κοιτάξαμε ολόκληρη την ακολουθία της φωτεινής καταιγίδας, δεν μπορούσαμε παρά να παρατηρήσουμε ότι μοιάζουν πολύ με έναν τύπο αυρών στη Γη», δήλωσε ο Zhonghua Yao, ένας εκ των μελετητών της έρευνας στο Πανεπιστήμιο της Λιέγης. Οι παράδοξες ομοιότητες με τη Γη Οι καταιγίδες προκύπτουν από σύντομες διαταραχές στη μαγνητόσφαιρα της Γης - την περιοχή του διαστήματος που ελέγχεται από το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη - που απελευθερώνουν ενέργεια υψηλή στην ιονόσφαιρα του πλανήτη. Η ομοιότητα μεταξύ των χερσαίων και των Γιοβών υποτροπών είναι εκπληκτική και αποτελεί παράδοξο επειδή οι μαγνητόσφαιρες του Δία και της Γης είναι ριζικά διαφορετικές. Στη Γη, η μαγνητόσφαιρα ελέγχεται ουσιαστικά από την αλληλεπίδραση του ηλιακού ανέμου - τη ροή φορτισμένων σωματιδίων που ρέουν από τον Ήλιο - με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η μαγνητόσφαιρα του Δία απαρτίζεται κυρίως από σωματίδια που διαφεύγουν από το φεγγάρι Iώ, το οποίο στη συνέχεια ιονίζεται και παγιδεύεται γύρω από τον γίγαντα του αερίου μέσω του μαγνητικού πεδίου του. Αυτά τα νέα ευρήματα θα επιτρέψουν στους επιστήμονες να μελετήσουν περαιτέρω τις διαφορές και τις ομοιότητες που οδηγούν στο σχηματισμό της αύρας, παρέχοντας περισσότερες πληροφορίες για την καλύτερη κατανόηση του πώς αυτά τα πιο όμορφα πλανητικά φαινόμενα συμβαίνουν σε κόσμους τόσο εντός του ηλιακού μας συστήματος όσο και εκτός. «Η δύναμη που διαθέτει ο Δίας είναι καταπληκτική. Η ενέργεια σε αυτές τις καταιγίδες είναι ένα ακόμη παράδειγμα του πόσο ισχυρός είναι αυτός ο γιγαντιαίος πλανήτης», δήλωσε ο Scott Bolton, κύριος ερευνητής του Juno από το Southwest Research Institute στο Σαν Αντόνιο. «Οι αποκαλύψεις της καταιγίδας είναι μια ακόμη έκπληξη από την αποστολή του Juno, η οποία ξαναγράφει συνεχώς το βιβλίο για το πώς λειτουργεί ο γιγαντιαίος πλανήτης. Με την πρόσφατη επέκταση της αποστολής της NASA, προσβλέπουμε σε πολλές νέες πληροφορίες και ανακαλύψεις», πρόσθεσε ο Σκοτ Μπόλτον. https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/970985_nasa-o-diastimikos-volistiras-ira-apokalyptei-ta-mystika-toy-planiti-dia
  3. Δροσος Γεωργιος

    Νετρίνο

    Ένα «κουνούπι» με ταχύτητα 8,2 Μαχ Σωματίδιο αντιύλης «τερατώδους» ενέργειας ανιχνεύθηκε στην Ανταρκτική. Ένα αντινετρίνο έφτασε στη Γη με ενέργεια ίση με την κινητική ενέργεια ενός κουνουπιού ταχύτητας 8,2 Mach – τόση ενέργεια στον κόσμο των σωματιδίων θεωρείται ‘εκκωφαντικά’ τεράστια – και συγκρούστηκε με ένα ηλεκτρόνιο των πάγων της Ανταρκτικής, προκαλώντας μια σπάνια αλληλεπίδραση. Τέτοια σπάνια γεγονότα είχαν προβλεφθεί θεωρητικά το 1960, αλλά ουδέποτε είχαν ανιχνευθεί. Το εν λόγω γεγονός συνέβη το 2016, όμως οι ερευνητές το διερεύνησαν αναλυτικά και το επιβεβαιώνουν στην εργασία τους που δημοσιεύθηκε στις 10 Μαρτίου στο περιοδικό Nature. Το αντινετρίνο του ηλεκτρονίου με ταχύτητα σχεδόν ίση με την ταχύτητα του φωτός, συγκρούστηκε με ένα ηλεκτρόνιο κάπου στον πάγο της Ανταρκτικής. Αυτή η σύγκρουση δημιούργησε έναν πίδακα σωματιδίων που εντοπίστηκαν από τον υπόγειο ανιχνευτή IceCube – ο οποίος είναι υπεύθυνος για μεγάλο μέρος της έρευνας σχετικά με τα νετρίνα υψηλής ενέργειας την τελευταία δεκαετία. Οι φυσικοί του IceCube αναφέρουν ότι αυτός ο πίδακας σωματιδίων περιείχε αποδεικτικά στοιχεία για ένα φαινόμενο που είχε προβλεφθεί θεωρητικά, αλλά ποτέ δεν είχε εντοπιστεί, γνωστό ως «συντονισμός Glashow» . Το 1960, ο φυσικός Sheldon L. Glashow, τότε μεταπτυχιακός ερευνητής στο Σκανδιναβικό Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής στη Δανία, προέβλεψε ότι όταν ένα αντινετρίνο με την κατάλληλα υψηλή ενέργεια συγκρούεται με ένα ηλεκτρόνιο, παράγεται βαρύ βραχύβιο σωματίδιο γνωστό σήμερα ως μποζόνιο W: \bar{\nu}+e^{-} \rightarrow W^{-} Η πρόβλεψη του Glashow βασίζεται στους θεμελιώδεις κανόνες του Kαθιερωμένου Προτύπου της σωματιδιακής φυσικής, την θεωρία που περιγράφει το κόσμο των στοιχειωδών σωματιδίων. Υπενθυμίζεται ότι το μποζόνιο W, φορέας των ασθενών αλληλεπιδράσεων, ανακαλύφθηκε το 1983! Το αντινετρίνο του ηλεκτρονίου το οποίο δημιούργησε το γεγονός του συντονισμού Glashow έφτασε από πολύ μακριά πριν φτάσει στο IceCube. . Η ανίχνευση του συντονισμού Glashow είναι μια ισχυρή επιβεβαίωση του Καθιερωμένου Προτύπου. Αλλά απαιτεί το νετρίνο να μεταφέρει ενέργεια 6.3 PetaelectronVolts (1PeV=1015eV), πολύ περισσότερη από οποιαδήποτε ενέργεια μπορεί σήμερα να επιτευχθεί στους επιταχυντές σωματιδίων. Συνήθως είναι δύσκολο να αντιληφθούμε τους αριθμούς που περιγράφουν μεγέθη των σωματιδίων υψηλών ενεργειών. Ένα νετρίνο έχει μάζα μικρότερη από 2×10−37kg, και χιλιάδες νετρίνα χαμηλής ενέργειας που παράγονται στον ήλιο περνούν μέσα από το σώμα μας κάθε δευτερόλεπτο χωρίς να τα αντιλαμβανόμαστε. Ένα νετρίνο με ενέργεια 6,3 PeV είναι ‘θηριώδες’. Σύμφωνα με το CERN, ένα teraelectronvolt (TeV) ισοδυναμεί με την ενέργεια ενός κουνουπιού που πετά με ταχύτητα 1 mph (1,6 km/h). Και τα 6,3 PeV είναι 6.300 TeV. Έτσι, ένα σμήνος 6.300 κουνουπιών με αυτή την ταχύτητα (ή ένα μόνο κουνούπι με ταχύτητα 8,2 Mach, πάνω από τέσσερις φορές η μέγιστη ταχύτητα ενός F-16), ισοδυναμεί με την ενέργεια ενός απειροελάχιστου σωματιδίου που απαιτείται για τον συντονισμό του Glashow. Συγκριτικά, μπορούμε να πούμε επίσης ότι η ενέργεια των 6,3 PeV είναι 450 φορές η μέγιστη ενέργεια που μπορεί να παράγει ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC). Δεδομένης της τεράστιας απαιτούμενης ενέργειας, κανένας δεν ήλπιζε να ανιχνεύσει τον συντονισμό του Glashow στα πειράματα των επίγειων επιταχυντών. Αλλά το IceCube, ανιχνεύει σωματίδια που καταφτάνουν από το αχανές διάστημα. Το σωματίδιο που χτύπησε στον πάγο της Ανταρκτικής το 2016 παρήγαγε έναν χαρακτηριστικό πίδακα σωματιδίων που σύμφωνα με τους ερευνητές προήλθε από την διάσπαση του μποζονίου W. Κι αυτό είναι το χαρακτηριστικό σημάδι ενός αντινετρίνου 6.3PeV και του συντονισμού του Glashow. Ο Sheldon Glashow, που βραβεύθηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 1979 για την συνεισφορά του στην ενοποίηση ασθενών και ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων και την πρόβλεψη του ασθενούς ουδέτερου ρεύματος, δήλωσε σχετικά με την ανίχνευση του συντονισμού του: «Για να είμαστε απολύτως σίγουροι, θα πρέπει να δούμε άλλο ένα τέτοιο γεγονός στην ίδια ενέργεια με αυτό που παρατηρήσαμε. Μέχρι στιγμής υπάρχει ένα, και στο μέλλον θα υπάρχουν περισσότερα» . Οι φυσικοί εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι για το πώς παράχθηκε το τερατώδους ενέργειας σωματίδιο της αντιύλης. Η ανίχνευση περισσότερων γεγονότων, θα βελτιώσει την θεωρητική περιγραφή των κοσμικών επιταχυντών που παράγουν τέτοια ακραία σωματίδια, εκτοξεύοντάς τα προς τη Γη. Το αντινετρίνο του ηλεκτρονίου το οποίο δημιούργησε το γεγονός του συντονισμού Glashow έφτασε από πολύ μακριά πριν φτάσει στο IceCube. Στο παραπάνω γράφημα (χωρίς κλίμακα) η μπλέ διακεκομμένη γραμμή δείχνει την διαδρομή του αντινετρίνου https://physicsgg.me/2021/03/17/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%ce%ba%ce%bf%cf%85%ce%bd%ce%bf%cf%8d%cf%80%ce%b9-%ce%bc%ce%b5-%cf%84%ce%b1%cf%87%cf%8d%cf%84%ce%b7%cf%84%ce%b1-82-%ce%bc%ce%b1%cf%87/
  4. Η προέλευση των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν. Ομιλητής: Δρ. Νίκος Πράντζος (Institut d’Astrophysique de Paris, Γαλλία) Ημερομηνία: 17/03/2021 – Ώρα: 13:00 Θα παρακολουθήσουμε τις διαδοχικές εναλλαγές του επικρατούντος προτύπου όσον αφορά την παραγωγή των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν, μέχρις ότου οι αστρονομικές παρατηρήσεις πείσουν την επιστημονική κοινότητα για την ορθότητα της θεωρίας της αστρικής προέλευσης. Σε μια εποχή καλπάζουσας εξειδίκευσης σε όλους τους επιστημονικούς κλάδους, γίνεται όλο και περισσότερο απαραίτητη στη φοιτητική και ερευνητική κοινότητα μια στοιχειώδης γνώση της ιστορίας των επιστημονικών ιδεών και της ανάπτυξής τους μέσα στο κοινωνικοπολιτισμικό και τεχνολογικό πλαίσιο της εποχής τους. Παρακολουθείστε το 1ο μέρος που πραγματοποιήθηκε στις 10 Μαρτίου 2021 με τίτλο, «Η πηγή ενέργειας του Ήλιου και των άστρων»: https://physicsgg.me/2021/03/16/%ce%b7-%cf%80%cf%81%ce%bf%ce%ad%ce%bb%ce%b5%cf%85%cf%83%ce%b7-%cf%84%cf%89%ce%bd-%cf%87%ce%b7%ce%bc%ce%b9%ce%ba%cf%8e%ce%bd-%cf%83%cf%84%ce%bf%ce%b9%cf%87%ce%b5%ce%af%cf%89%ce%bd-%cf%83%cf%84%ce%bf/
  5. Επειδη δημιουργουνται ερωτηματα για το τι ειναι τα «σολιτονία» Σύμφωνα με την Κυματική το σολιτόνιο είναι ένα κύμα ή μια ομάδα κυμάτων που συνδυάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να σχηματισθεί ένα ενιαίο σύνθετο κύμα που μπορεί να διαδοθεί σε μεγάλες αποστάσεις χωρίς να διαχωρισθεί ή να χαθεί η αρχική μορφή του, ακόμα κι αν ταξιδεύει σε μεγάλες αποστάσεις. Το σολιτόνιο μπορεί να εμφανισθεί σε διάφορες μορφές κυμάτων όπως ηχητικά και φωτεινά κύματα. Ένα χαρακτηριστικό των σολιτονίων είναι ότι μπορούν να ενισχυθούν από άλλα σολιτόνια χωρίς να χάσουν το αρχικό τους σχήμα. Επιπλέον δεν χάνουν την ενέργεια τους, δεν διαχωρίζονται σε μικρότερες κυματικές μορφές, δεν εξασθενούν αφρίζοντας.Το μεγαλύτερο σολιτόνιο είναι το τσουνάμι το οποίο λανθασμένα χαρακτηρίζεται ως παλιρροιακό κύμα. Το σολιτόνιο συνεχίζει την πορεία του μέχρι να προσκρούσει σε ηπειρωτική υφαλοκρηπίδα όπου εξ αιτίας του μεγάλου μήκους κύματος του προκαλεί καταστροφικές συνέπειες. Επισης για τα ταξίδια σε ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός ας δουμε την Υπερφωτεινή κίνηση Alcubierre λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου. Μια ιδέα για να γίνει πιθανό ένα διαστημικό ταξίδι με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτή που ταξιδεύει το φως, προτάθηκε για πρώτη φορά από το Μεξικανό θεωρητικό φυσικό Miguel Allcubierre το 1994. Αυτή η ιδέα αρχίζει από την αντίληψη, που υπονοείται στη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν, ότι η ύλη αναγκάζει την επιφάνεια του χωροχρόνου γύρω της να κυρτώνεται. Ο Miguel Alcubierre ενδιαφέρθηκε για το αν θα μπορούσε ποτέ να πραγματοποιηθεί η "κίνηση λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου" (warp drive), όπως παρουσιαζόταν στο έργο επιστημονικής φαντασίας Star Trek. Αυτό τον οδήγησε στην αναζήτηση μιας έγκυρης μαθηματικής περιγραφής του πεδίου βαρύτητας, που θα επέτρεπε ένα είδος χωροχρονικής στρέβλωσης σαν μέσο υπερφωτεινής προώθησης. Ο Alcubierre κατέληξε στο συμπέρασμα ότι μια κίνηση λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου θα ήταν εφικτή, εάν η ύλη θα μπορούσε να κανονιστεί έτσι ώστε να διαστέλλεται ο χωροχρόνος πίσω από ένα διαστημόπλοιο (κι έτσι να απομακρύνει το σημείο αναχώρησης πολλά έτη φωτός πίσω), και να συρρικνώνει τον χωροχρόνο μπροστά (ώστε να φέρνει τον προορισμό πιο κοντά). Με αυτό τον τρόπο θα αφήνει το ίδιο το διαστημόπλοιο σε μια τοπικά επίπεδη περιοχή του χωροχρόνου που θα ορίζεται από μια "φυσαλίδα στρέβλωσης", που θα βρίσκεται μεταξύ των δύο στρεβλώσεων του χωροχρόνου. Το σκάφος έτσι θα ήταν σαν να έκανε σερφ κατά μήκος της φυσαλίδας του με μια αυθαίρετα υψηλή ταχύτητα, ωθούμενο προς τα εμπρός λόγω της διαστολής του διαστήματος στο πίσω τμήμα του και της συστολής του διαστήματος μπροστά του. Θα μπορούσε λοιπόν να ταξιδέψει γρηγορότερα από το φως χωρίς καμιά παράβαση οποιουδήποτε φυσικού νόμου επειδή, ο χωροχρόνος στην τοπική φυσαλίδα στρέβλωσης θα ήταν σε ηρεμία. Επίσης, όντας τοπικά στάσιμο, το διαστημόπλοιο και το πλήρωμά του δεν θα επηρεαζόταν από τις τρομακτικές επιταχύνσεις και επιβραδύνσεις (που προλαμβάνουν την ανάγκη για "διατάξεις απόσβεσης της αδράνειας"), και από τα σχετικιστικά αποτελέσματα, όπως η χρονική διαστολή (επειδή το πέρασμα του χρόνου μέσα στη φυσαλίδα στρέβλωσης θα ήταν η ίδια με αυτό στο εξωτερικό). Θα μπορούσε άραγε να γίνει πραγματικότητα μια τέτοια κίνηση λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου; Όπως επισημαίνει ο Alubierre θα απαιτούσε τον επιδέξιο χειρισμό της ύλης με μια αρνητική ενεργειακή πυκνότητα. Τέτοια ύλη, γνωστή ως εξωτική ύλη, είναι το ίδιο είδος της ουσίας που απαιτείται προφανώς για να διατηρήσει ανοικτές τις σκουληκότρυπες - ένα άλλα μέσον που έχει προταθεί για να ταξιδέψουμε χωρίς το φραγμό της ταχύτητας του φωτός. Η κβαντομηχανική επιτρέπει την ύπαρξη περιοχών αρνητικής ενεργειακής πυκνότητας κάτω από ειδικές περιστάσεις, όπως είναι το φαινόμενο Casimir. Το 1999 ο Chris Van Den Broeck, στο Καθολικό Πανεπιστήμιο Leuven του Βελγίου, ανέλυσε περισσότερο την ιδέα της κίνησης Alubierre λόγω στρέβλωσης. Έτσι, ίσως ήρθε πιο κοντά η κατασκευή ενός διαστημοπλοίου τύπου Enterprise. Οι υπολογισμοί του Van Den Broeckο έδειξαν ότι δεν χρειάζεται τόση ενέργεια όση υπολόγισε ο Alcubierre στην εργασία του. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι είμαστε στα πρόθυρα της ικανότητας να στρεβλώσουμε τον χωροχρόνο. Όπως συμπεραίνει ο Van Den Broeck: "Το πρώτο υπερφωτεινό ταξίδι λόγω στρέβλωσης είναι ακόμα πολύ μακρινή υπόθεση, αλλά ίσως έχει γίνει τώρα ελαφρώς λιγότερο απίθανο." Φυσική της κίνησης Alubierre Για εκείνους που είναι εξοικειωμένοι με τα φαινόμενα της ειδικής σχετικότητας, όπως είναι η συστολή Lorentz και η χρονική διαστολή, η κίνηση Alcubierre έχει μερικές προφανώς ειδικές πτυχές. Ειδικότερα, ο Alcubierre έχει δείξει ότι ακόμα και όταν επιταχύνει το σκάφος, ταξιδεύει σε μια γεωδαισιακή ελεύθερης πτώσης. Με άλλα λόγια, ένα σκάφος που χρησιμοποιεί τη στρέβλωση του χωροχρόνου για να επιταχυνθεί και να επιβραδυνθεί είναι πάντα σε ελεύθερη πτώση, και το πλήρωμα του σκάφους δεν θα δοκίμαζε καμία βαρυτική δύναμη επιτάχυνση. Κάποιες τεράστιες παλιρροιακές δυνάμεις θα παρουσιάζονταν πλησίον των άκρων του επίπεδου διαστημικού σκάφους, λόγω της μεγάλης χωρικής κυρτότητας εκεί, αλλά με την κατάλληλη προδιαγραφή της μετρικής, αυτές θα γίνονταν πολύ μικρές μέσα στον όγκο του σκάφους. Ο D. Coule έχει υποστηρίξει ότι σχέδια όπως αυτό που προτείνεται από τον Alcubierre δεν είναι εφικτά επειδή η ύλη που τοποθετείται στο δρόμο πρέπει εκ των προτέρων να τοποθετηθεί με ταχύτητα υπερφωτεινή. Κατά συνέπεια, σύμφωνα με τον Coule, απαιτείται μια κίνηση Alcubierre προκειμένου να φτιαχτεί μια κίνηση Alcubierre. Γι αυτό και είναι αδύνατη η κατασκευή αυτής της κίνησης, ακόμα κι αν η μετρική είναι φυσικά σημαντική. Σημαντικά προβλήματα με τη μετρική αυτής της μορφής προέρχονται από το γεγονός ότι όλες οι γνωστές κινήσεις λόγω στρεβλώσεων του χωροχρόνου, παραβιάζουν διάφορες ενεργειακές συνθήκες. Είναι αλήθεια ότι ορισμένα πειραματικά ελεγμένα κβαντικά φαινόμενα, όπως το φαινόμενο Casimir, όταν περιγράφονται στα πλαίσια της κβαντικής θεωρίας πεδίου, παραβιάζουν επίσης τις ενεργειακές συνθήκες. Έτσι, κάποιος μπορεί να ελπίζει ότι οι κινήσεις τύπου Alcubierre, λόγω στρεβλώσεων του χωροχρόνου, θα μπορούσαν ίσως να πραγματοποιηθούν με μια έξυπνη εφαρμοσμένη μηχανική που θα εκμεταλλεύεται τέτοια κβαντικά αποτελέσματα. Πάντως, υπολογισμοί έδειξαν ότι απαιτούνται παράλογα τεράστιες ενέργειες για τέτοιες κινήσεις, π.χ. απαιτείται ενέργεια ισοδύναμη με 1067 gr, για να μεταφέρει ένα μικρό σκάφος πέρα από το Γαλαξία μας. Αυτά είναι μεγέθη μεγαλύτερα από τη μάζα όλου του σύμπαντος. Υπάρχουν βέβαια αντεπιχειρήματα σε αυτά τα προφανή προβλήματα ενέργειας, αλλά δεν έχουν πείσει τους φυσικούς ότι μπορούν να υπερνικηθούν. Το υπερφωτεινό ταξίδι λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου χρησιμοποιείται συχνά στην επιστημονική φαντασία για να δείξει μια ευρεία ποικιλία φανταστικών μεθόδων προώθησης, οι περισσότερες από τις οποίες δεν έχουν καμία σχέση με την κίνηση Alcubierre ή οποιαδήποτε άλλη φυσική θεωρία. Η φυσική της κίνησης λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου στο έργο Star Trek δεν ήταν ποτέ καθορισμένη, ούτε οι συγγραφείς του έχουν κάνει οποιαδήποτε αναφορά στη θεωρία του Dr. Alcubierre. Όμως το 1978 ένα υπόμνημα του Jesco von Puttkamer, τεχνικού συμβούλου για το Star Trek, προτείνει μια θεωρία σημαντικά όμοια με την θεωρία στρεβλώσεων του χωροχρόνου Alcubierre. Η κίνηση Alcubierre αναφέρεται επίσης στο Orbiter, ένα μυθιστόρημα του Warren Ellis.
  6. SLS: Η Nasa συναρμολογεί δύο ενισχυτές για το megarocket της. Η Nasa ολοκλήρωσε τη συναρμολόγηση δύο ενισχυτικών πυραύλων που θα βοηθήσουν να τροφοδοτήσει το γιγαντιαίο σύστημα εκτόξευσης επόμενης γενιάς - το SLS. Το SLS, ή το Space Launch System, είναι ο πύραυλος που θα επιστρέψει αστροναύτες στη Σελήνη στο πλαίσιο του έργου Artemis των ΗΠΑ. Κατά τη διάρκεια αρκετών μηνών, οι εργαζόμενοι στο Διαστημικό Κέντρο Kennedy της Φλόριντα στοίβαξαν κάθετα τα 10 τμήματα των ενισχυτικών πυραύλων. Όταν λειτουργεί, το SLS θα είναι ο πιο ισχυρός πύραυλος στον κόσμο. Θα είναι σε θέση να παράγει ώθηση έως και 8,8 εκατομμύρια λίβρες, καθιστώντας το 15% πιο ισχυρό από τον πύραυλο Saturn V που εκτόξευσε τις σεληνιακές αποστολές του Απόλλωνα. Το SLS αποτελείται από ένα τεράστιο πυρήνα με τέσσερις ισχυρούς κινητήρες στη βάση του και τους δύο ενισχυτές πυραύλων (SRBs) συνδεδεμένοι και στις δύο πλευρές. Τα δύο ολοκληρωμένα SRBs στο Kennedy Space Center θα πετάξουν κατά την πρώτη παρουσίαση του SLS - γνωστό ως Artemis 1 - το οποίο έχει προγραμματιστεί για τα τέλη του 2021. Οι ενισχυτές, που είναι παρόμοιοι με αυτούς που βοήθησαν στην εκτόξευση του πλέον αποσυρμένου διαστημικού λεωφορείου, θα παρέχουν το 75% της συνολικής ώθησης στην απογείωση. Στο Twitter, ο Charles Precourt, αντιπρόεδρος για συστήματα προώθησης στο Northrop Grumman - το οποίο κατασκευάζει τα SRBs - δήλωσε ότι ήταν "συναρπαστικό να βλέπεις πλήρως στοιβαγμένους ενισχυτές". Οι μηχανικοί με την ομάδα εξερεύνησης εδάφους της Nasa κατέκτησαν το πρώτο τμήμα στις 21 Νοεμβρίου 2020 και συνέχισαν τη διαδικασία έως ότου προστέθηκε το τελικό συγκρότημα μύτης στις 2 Μαρτίου φέτος. "Η στοίβαξη των ενισχυτών πυραύλων είναι ένα τεράστιο ορόσημο", δήλωσε ο ανώτερος διευθυντής επιχειρησιακών οχημάτων Cliff Lanham. "Αυτό σημαίνει ότι ο πύραυλος συναρμολογείται στον εκτοξευτή και βρισκόμαστε στα τελικά στάδια ενός μεγάλου ταξιδιού - ξεκινώντας να ξεκινήσουμε την Artemis 1." Το SLS έχει την απαραίτητη ώθηση για να ωθήσει το όχημα πληρώματος επόμενης γενιάς της Nasa, Orion, στη Σελήνη χωρίς να χρειάζεται πρώτα να ελλιμενιστεί με ξεχωριστό στάδιο πρόωσης σε τροχιά της Γης. Η Αμερική επιστρέφει στη Σελήνη στο πλαίσιο του προγράμματος Artemis (που πήρε το όνομά του από την αδερφή του Απόλλωνα στην ελληνική μυθολογία). Το έργο ξεκίνησε υπό την προεδρία του Donald Trump. αλλά τον Φεβρουάριο, η κυβέρνηση του Μπάιντεν υποστήριξε το προγραμμα της Σελήνης Η Nasa σκοπεύει να πραγματοποιήσει μια δοκιμή "πυρκαγιάς" του πυρήνα στα μέσα Μαρτίου, η οποία θα περιλαμβάνει ανάφλεξη και των τεσσάρων κινητήρων. Οι μηχανικοί στοχεύουν να τους απολύσουν για τα οκτώ λεπτά που χρειάζεται για να φτάσει το SLS στο διάστημα. Κατά τη διάρκεια της πρώτης προσπάθειας σε μια καυτή πυρκαγιά τον Ιανουάριο, ένα ζήτημα με το υδραυλικό βασικό στάδιο προκάλεσε τη δοκιμή να τερματιστεί μετά από ένα λεπτό. Η παρθενική πτήση του SLS έχει προγραμματιστεί για τα τέλη του 2021. Αυτό θα δει τον πύραυλο να εκτοξεύσει ένα μη βυθισμένο διαστημόπλοιο Orion σε ένα ταξίδι γύρω στο Moon για να πραγματοποιήσει πλήρη αξιολόγηση και των δύο οχημάτων. Οι αρμοί που συνδέουν κάθε τμήμα των ενισχυτών πυραύλων έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής 12 μηνών. Η στοίβαξη των ενισχυτών σημαίνει ότι το ρολόι έχει ήδη αρχίσει να ξεκινά - αν και οι μηχανικοί έχουν πει ότι μπορεί να υπάρχουν τρόποι επέκτασης του χρόνου πιστοποίησης. https://www.bbc.com/news/science-environment-56339708
  7. Δροσος Γεωργιος

    Μαύρες Τρύπες

    Αστρονόμοι ανίχνευσαν μαύρη τρύπα εν κινήσει. Οι φυσικοί θεωρούν προφανές ότι οι μαύρες τρύπες είναι δυνατόν να περιπλανηθούν στο διάστημα – αλλά μέχρι σήμερα δεν είχε καταγραφεί ποτέ ένα τέτοιο γεγονός. Αστρονόμοι από το Κέντρο Αστροφυσικής | Harvard & Smithsonian εντόπισαν για πρώτη φορά την κίνηση μιας τεράστιας μάζας μαύρης τρύπας. Η ανακάλυψή τους δημοσιεύθηκε στο περιοδικό The Astrophysical Journal με τίτλο «A Restless Supermassive Black Hole in the Galaxy J0437+2456«. https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abde3d «Δεν περιμένουμε να κινείται η πλειονότητα των υπερμεγέθων μαύρων οπών. Συνήθως αρέσκονται στο να κάθονται» λέει ο Dominic Pesce, αστρονόμος στο Κέντρο Αστροφυσικής, ένας από τους συγγραφείς της δημοσίευσης. «Έχουν τόσο μεγάλη μάζα που τους είναι δύσκολο να μετακινηθούν. Σκεφτείτε πόσο πιο δύσκολο είναι να μετακινήσετε μια μπάλα μπόουλινγκ σε σχέση με μια μπάλα ποδοσφαίρου – για να συνειδητοποιήσετε την δυσκολία στην αστρονομική μας περίπτωση, όταν η «μπάλα μπόουλινγκ» έχει μάζα αρκετά εκατομμύρια μεγαλύτερη από την μάζα του Ήλιου. Θα απαιτείται σίγουρα ένα πολύ ισχυρότερο λάκτισμα». Ο Pesce και οι συνεργάτες του διερευνούν αυτό το σπάνιο φαινόμενο τα τελευταία πέντε χρόνια, συγκρίνοντας τις ταχύτητες των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών και των γαλαξιών. «Αναρωτηθήκαμε: Είναι οι ταχύτητες των μαύρων οπών ίδιες με τις ταχύτητες των γαλαξιών στους οποίους κατοικούν; Περιμένουμε να έχουν την ίδια ταχύτητα. Αν όχι, αυτό σημαίνει ότι η μαύρη τρύπα έχει διαταραχθεί.» Για την έρευνά τους, η ομάδα εξέτασε αρχικά 10 γαλαξίες και τις τεράστιας μάζας μαύρες τρύπες στους πυρήνες τους. Μελέτησαν συγκεκριμένα τις μαύρες τρύπες που περιείχαν νερό στους δίσκους προσαύξησής τους – τις σπειροειδείς δομές που βρίσκονται σε τροχιακή κίνηση γύρω και προς την μαύρη τρύπα. Καθώς το νερό περιφέρεται γύρω από τη μαύρη τρύπα, παράγει μια ακτινοβολία, γνωστή ως μέιζερ. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε με ένα συνδεδεμένο δίκτυο ραδιοφωνικών κεραιών χρησιμοποιώντας μια τεχνική γνωστή ως Συμβολομετρία Πολύ Μεγάλων Αποστάσεων (VLBI) και διαμέσου της ακτινοβολίας μέιζερ υπολογίζεται η ταχύτητα της μαύρης τρύπας με ακρίβεια. Η τεχνική αυτή βοήθησε την ομάδα να διαπιστώσει ότι εννέα από τις 10 υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες βρίσκονταν σε ηρεμία – αλλά μία ξεχώρισε και φάνηκε να κινείται. Η κινούμενη μαύρη τρύπα βρίσκεται σε απόσταση 230 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, στο κέντρο του γαλαξία J0437 + 2456. Η μάζα της είναι περίπου τρία εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη την μάζα του Ήλιου μας. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από τις παρατηρήσεις των ραδιοτηλεσκοπίων Arecibo και Gemini, η ομάδα επιβεβαίωσε τώρα τα αρχικά της ευρήματα. Η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα κινείται με ταχύτητα περίπου 177.000 km/h ως προς τον γαλαξία J0437 + 2456. Αλλά η αιτία που προκαλεί την κίνηση δεν είναι γνωστή. Η ομάδα θεωρεί ότι υπάρχουν δύο δυνατότητες. Σύμφωνα με τον Jim Condon, μπορεί να παρατηρούμε το αποτέλεσμα της συγχώνευσης δυο μαύρων τρυπών. Το αποτέλεσμα μιας τέτοιας συγχώνευσης μπορεί να προκαλέσει την κίνηση που παρακολουθούμε επ’ αυτοφώρω. Παρά την προσδοκία ότι τέτοια γεγονότα θα έπρεπε συμβαίνουν συχνά, οι αστρονόμοι δυσκολεύονται να εντοπίσουν σαφή παραδείγματα δυαδικών υπερμεγέθων μαύρων τρυπών, λέει ο Pesce. Αυτό που μάλλον βλέπουμε στον γαλαξία J0437 + 2456 είναι η μία από τις μαύρες τρύπες ενός τέτοιου ζεύγους, με την άλλη απούσα στις ραδιοφωνικές μας παρατηρήσεις, λόγω έλλειψης εκπομπών μέιζερ. Ωστόσο, θα χρειαστούν επιπλέον παρατηρήσεις, για να εντοπιστεί η πραγματική αιτία της κίνησης μιας τόσο μεγάλης μαύρης τρύπας. https://physicsgg.me/2021/03/14/%ce%b1%cf%83%cf%84%cf%81%ce%bf%ce%bd%cf%8c%ce%bc%ce%bf%ce%b9-%ce%b1%ce%bd%ce%af%cf%87%ce%bd%ce%b5%cf%85%cf%83%ce%b1%ce%bd-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b1-%ce%b5%ce%bd/
  8. Νέο τετρακουάρκ ανιχνεύθηκε σε συγκρούσεις ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων. Η δημιουργία σωματιδίων αποτελούμενων από νέους συνδυασμούς κουάρκ σε συγκρούσεις σωματιδίων υψηλής ενέργειας επιτρέπει στους φυσικούς να αναπτύξουν θεωρίες κβαντικής χρωμοδυναμικής, οι οποίες περιγράφουν την αλληλεπίδραση μεταξύ κουάρκ και γλοιονίων. Η ερευνητική ομάδα BESIII στον Beijing Electron Positron Collider στην Κίνα, ανίχνευσε άλλο ένα παράδειγμα τέτοιου συνδυασμού – ένα «τετρακάρκ» που ονομάζεται Zcs. Το αποτέλεσμα δίνει πληροφορίες για το πώς κατανέμονται τα κουάρκ μέσα σε ένα αδρόνιο. Το τετρακουάρκ Zcs είναι ένα φορτισμένο σωματίδιο που αποτελείται από τέσσερα κουάρκ: ένα γοητευτικό κουάρκ, ένα γοητευτικό αντικουάρκ, ένα παράξενο κουάρκ και ένα παράξενο αντικουάρκ. Θεωρητικά μοντέλα που προβλέπουν την ύπαρξη αυτού του σωματιδίου δείχνουν ότι τα κουάρκ που το συνιστούν θα μπορούσαν να παράγουν περισσότερους συνδυασμούς κβαντικών καταστάσεων σε σχέση με άλλα γνωστά σωματίδια. Αυτό συμβαίνει διότι σε σύγκριση, για παράδειγμα, με τα βαρυόνια που περιέχουν τρία κουάρκ ή τα μεσόνια που συνίστανται από δυο κουάρκ, το Zcs διαθέτει περισσότερες πιθανές εσωτερικές διαμορφώσεις: τα κουάρκ μπορούν να κατανέμονται ισότιμα, ως ζεύγος δικουάρκ-αντιδικουάρκ, ή θα μπορούσαν να βρίσκονται σε μια χαλαρή δέσμια «μοριακή» κατάσταση. Οι ερευνητές εντόπισαν το νέο τετρακουάρκ μετρώντας τις ορμές των πρωτογενών σωματιδίων και των προϊόντων διάσπασης που παράγονται στις συγκρούσεις ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων. Χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις Monte Carlo για την αναπαραγωγή των διαδρομών διάσπασης από αυτές τις μετρήσεις. Έτσι, κατάφεραν να επιλέξουν ένα σήμα που αντιστοιχεί στη προβλεπόμενη μάζα του τετρακουάρκ Zcs, περίπου 3,98GeV∕c2 ή 4 φορές μεγαλύτερη από την μάζα του πρωτονίου. Αυτό το σήμα εντοπίστηκε με ακρίβεια 5,3 σίγμα, το οποίο είναι πέρα από το όριο βεβαιότητας που καθορίζει μια ανακάλυψη (5 σίγμα σημαίνει ότι υπάρχει πιθανότητα 1 στα 3,5 εκατομμύρια το σήμα να μην είναι πραγματικό). Για να κατανοήσουν καλύτερα το τετρακουάρκ Zcs, οι φυσικοί της ερευνητικής ομάδας BESIII σχεδιάζουν την συλλογή περισσότερων δεδομένων στην ενεργειακή περιοχή των 3,98GeV. Αυτές οι μετρήσεις θα τους βοηθήσουν στην εξερεύνηση των μηχανισμών παραγωγής και αποσύνθεσης του σωματιδίου και να αναζητήσουν τις διεγερμένες καταστάσεις του, καθώς και το ηλεκτρικά ουδέτερο αντίστοιχό του. Οι τρεις ερευνητικές ομάδες του CERN, ATLAS, CMS και LHCb έχουν ανακαλύψει την τελευταία δεκαετία τις 59 αδρονικές καταστάσεις που περιλαμβάνει ο παρακάτω πίνακας. Οι τελευταίες τέσσερις είναι τα τετρακουάρκ που αναφέρονται στην πρόσφατη δημοσίευση του LHCb με τίτλο «Observation of new resonances decaying to J/ψK+ and J/ψφ» . Δεν είναι σαφές εάν το τετρακουάρκ Zcs (4000)+ μπορεί να ταυτιστεί με το τετρακουάρκ Zcs (3985)+ που αναφέρει η ερευνητική ομάδα BESIII. Αν και οι μάζες τους είναι πολύ κοντά, το εύρος του συντονισμού του σωματιδίου BESIII είναι δέκα φορές μικρότερο. Έτσι το τετρακουάρκ Zcs (3985)+που είναι μακροβιότερο, μπορεί να έχει διαφορετική εσωτερική δομή. Στην φωτογραφία τα 59 νέα αδρόνια που ανακαλύφθηκαν στον LHC την τελευταία δεκαετία. https://physicsgg.me/2021/03/16/%ce%bd%ce%ad%ce%bf-%cf%84%ce%b5%cf%84%cf%81%ce%b1%ce%ba%ce%bf%cf%85%ce%ac%cf%81%ce%ba-%ce%b1%ce%bd%ce%b9%cf%87%ce%bd%ce%b5%cf%8d%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5-%cf%83%ce%b5-%cf%83%cf%85%ce%b3%ce%ba%cf%81/
  9. Η Microsoft απέσυρε επιστημονικό άρθρο για κβαντικούς υπολογιστές. Ομάδα της οποίας ηγήθηκε η Microsoft απέσυρε ένα αμφιλεγόμενο επιστημονικό άρθρο σχετικά με κβαντικούς υπολογιστές, που είχε δημοσιευτεί το 2018. Στο εν λόγω άρθρο υποστηριζόταν ότι είχαν βρεθεί στοιχεία περί ενός υποατομικού σωματιδίου που, κατά τη Microsoft, θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη πιο ισχυρών υπολογιστών. Ωστόσο, όπως εκτιμάται πλέον, έγιναν λάθη. Το Nature δημοσίευσε ανάκληση και οι συντάκτες του άρθρου ζήτησαν συγγνώμη για «ανεπαρκή επιστημονική αυστηρότητα». Ωστόσο, όπως γράφει το BBC, η εταιρεία έχει πει ότι διατηρεί την αυτοπεποίθησή της ως προς τις ευρύτερες προσπάθειές της στον κλάδο των κβαντικών υπολογιστών. Οι κβαντικοί υπολογιστές θεωρούνται ως ένα εν δυνάμει εξελικτικό άλμα προς τα εμπρός, καθώς εμφανίζονται να ολοκληρώνουν πολύ γρηγορότερα κάποιες εργασίες. Ωστόσο οι επιστήμονες δυσκολεύονται να δημιουργήσουν λειτουργικές συσκευές με επαρκή «qubits» (κβαντικά bits) ώστε να είναι ανταγωνιστικοί απέναντι στους σημερινούς συμβατικούς υπολογιστές. Πολλές εταιρείες τεχνολογίας, μεταξύ των οποίων η IBM και η Google, καθώς και μικρότεροι «παίκτες», όπως η D-Wave και η IonQ, δραστηριοποιούνται επίσης στο θέμα. Ωστόσο η Microsoft πρότεινε μια διαφορετική οδό- την προσπάθεια δημιουργίας qubits με τις ιδιότητες σωματιδίων Majorana, η ύπαρξη των οποίων είχε προταθεί αρχικά τη δεκαετία του 1930 από των Ιταλό φυσικό Έτορε Μαγιοράνα, κάτι που θα τα έκανε λιγότερο επιρρεπή σε λάθη. Το επιστημονικό άρθρο του 2018 υποστήριζε πως είχε βρει στοιχεία περί της ύπαρξης των σωματιδίων αυτών. Ωστόσο άλλοι επιστήμονες εξέφραζαν αμφιβολίες- και οι συντελεστές του επιστημονικού άρθρου παραδέχτηκαν πως έκαναν λάθη. Μεταξύ αυτών η «μη απαραίτητη διόρθωση» κάποιων δεδομένων, και η μη αποσαφήνιση αυτών και η χρήση λανθασμένης ένδειξης σε ένα γράφημα, με αποτέλεσμα να είναι παραπλανητικό. «Ως εκ τούτου δεν μπορούμε πλέον να υποστηρίζουμε πως παρατηρήθηκε κβαντική αγωγιμότητα Μαγιοράνα και επιθυμούμε να ανακαλέσουμε» έγραψαν στο Nature. Σημειώνεται πως μια ανεξάρτητη εξέταση του αρχικού άρθρου δεν είχε διαπιστώσει σκόπιμη παραποίηση/ εσφαλμένη παρουσίαση δεδομένων. https://www.naftemporiki.gr/story/1701328/imicrosoftapesure-epistimoniko-arthro-gia-kbantikous-upologistes
  10. Ανακάλυψη από το διαστημικό τηλεσκόπιο: Πλανήτης έχασε την ατμόσφαιρά του και δημιούργησε καινούργια. Σε μία διαπίστωση που παρουσιάζει ενδιαφέρον προχώρησαν επιστήμονες που παρατήρησαν πλανήτη με τη βοήθεια του Hubble Space Telescope. Σύμφωνα με έρευνα δημοσιεύτηκε στο arXiv, παρατήρησαν ότι είχε χάσει την ατμόσφαιρά του, όμως κατάφερε να δημιουργήσει μία καινούργια μέσα από ηφαιστειακή δραστηριότητα. Ο GJ 1132 b είναι ένας από τους πιο σημαντικούς πλανήτες εκτός του Ηλιακού Συστήματος, επειδή θα μας προσφέρει πολύτιμη γνώση σχετικά με το σχηματισμό ατμόσφαιρας. Με μέγεθος αρκετές φορές τη διάμετρο της Γης, ο πλανήτης θεωρείται πως ξεκίνησε ως ένας αέριος γίγαντας με πυκνή ατμόσφαιρα υδρογόνου και ηλίου. Η έντονη ακτινοβολία του νεαρού άστρου του “ξεγύμνωσε” γρήγορα τον πλανήτη από το υδρογόνο και το ήλιο και το μόνο που έμεινε ήταν ο πυρήνας του ο οποίος είχε το μέγεθος της Γης. Αλλά τότε η υπόθεση απέκτησε ενδιαφέρον. Προς έκπληξη των επιστημόνων, το Hubble ανίχνευσε ατμόσφαιρα παρούσα τώρα στον πλανήτη, με την ομάδα να συμπεραίνει πως αποτελείται από υδρογόνο, μεθάνια, υδροκυάνιο και ομίχλη σε μορφή αεροζόλ που παράγεται φωτοχημικά από υδρογονάνθρακες. Το υδρογόνο που παρατηρείται τώρα προέρχεται από την αρχική ατμόσφαιρα η οποία απορροφήθηκε από το ρευστό μανδύα του πλανήτη και απελευθερώνεται σταδιακά μέσω ηφαιστειακών διεργασιών. Ο GJ 1132 b βρίσκεται 41 έτη φωτός από τη Γη και έχει αρκετές ομοιότητες με αυτήν ενώ είναι τόσο διαφορετικός. Και οι δύο έχουν παρόμοια πυκνότητα, παρόμοιο μέγεθος και παρόμοια ηλικία, περίπου 4.5 δισεκατομμυρίων ετών. Και οι δύο ξεκίνησαν με ατμόσφαιρες που κυριαρχούσε το υδρογόνο και οι δύο ήταν πολύ καυτοί πριν πέσει η θερμοκρασία τους, ενώ έχουν ακόμα και παρόμοια ατμοσφαιρική πίεση στην επιφάνεια. Ωστόσο η τροχιά τους είναι τελείως διαφορετική, με τον πλανήτη να είναι πολύ κοντά στο άστρο του και να ολοκληρώνει μία τροχιά κάθε μιάμιση μέρα. Αυτή η απόσταση κρατά τον GJ 1132 b κλειδωμένο παλιρροιακά, έχοντας στραμμένη προς το άστρο την ίδια πλευρά. Το ερώτημα είναι τι κάνει το μανδύα αρκετά καυτό για να παραμείνει υγρός και να είναι ενεργός ηφαιστειακά. Αυτό το σύστημα είναι ξεχωριστό επειδή έχει τη δυνατότητα για αρκετή παλιρροιακή θέρμανση. Ένα παράδειγμα παλιρροιακής θέρμανσης πιο κοντά σε εμάς, είναι ο δορυφόρος του Δία, Ιώ. https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/970399_anakalypsi-apo-diastimiko-tileskopio-planitis-ehase-tin-atmosfaira-toy-kai
  11. Θεωρητική μέθοδος για ταξίδια σε ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός. Η επίτευξη ταχυτήτων μεγαλύτερων αυτής του φωτός θα αποτελούσε «κλειδί» για να καταστούν δυνατά τα ταξίδια σε μακρινά άστρα- ωστόσο ακόμα και οι πιο σύγχρονες έρευνες για μεταφορές σε υπερφωτονικές ταχύτητες με βάση τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν θα απαιτούσαν μεγάλες ποσότητες υποθετικών σωματιδίων και καταστάσεων ύλης με «εξωτικές» φυσικές ιδιότητες, όπως η αρνητική πυκνότητα ενέργειας. Αυτός ο τύπος ύλης είτε δεν μπορεί να βρεθεί είτε δεν μπορεί να παραχθεί σε ικανές ποσότητες. Αντίθετα, νέα έρευνα που διεξήχθη στο Πανεπιστήμιο του Γκέτινγκεν «παρακάμπτει» αυτό το πρόβλημα δημιουργώντας μια νέα κατηγορία εξαιρετικά ταχέων «σολιτονίων», χρησιμοποιώντας πηγές με μόνο θετικές ενέργειες που μπορούν να επιτρέψουν ταξίδι σε οποιαδήποτε ταχύτητα. Αυτό επανεκκινεί τη συζήτηση για την πιθανότητα ταξιδιών σε ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός με βάση τη συμβατική φυσική. Η εν λόγω έρευνα δημοσιεύτηκε στο Classical and Quantum Gravity. Ο συντάκτης της, Έρικ Λεντς, ανέλυσε υπάρχουσες έρευνες και ανακάλυψε κενά σε προηγούμενες μελέτες πάνω σε «κινητήρες στρέβλωσης» (warp drives). Ο Λεντς πρόσεξε ότι υπήρχαν ανεξερεύνητες ακόμα καταστάσεις καμπυλότητας του χωροχρόνου οργανωμένες σε «σολιτόνια», που έχουν τη δυνατότητα να επιλύσουν τον γρίφο, διατηρώντας τη φυσική βιωσιμότητα Ένα σολιτόνιο- ανεπίσημα χαρακτηρίζεται και ως «φυσαλίδα στρέβλωσης» (ή «δίνης»)- είναι ένα συμπαγές κύμα που διατηρεί το σχήμα του και κινείται με συνεχή ταχύτητα. Ο Λεντς «έβγαλε» εξισώσεις Αϊνστάιν για ανεξερεύνητες διαρρυθμίσεις σολιτονίων, διαπιστώνοντας ότι οι αλλαγμένες γεωμετρίες χωροχρόνου μπορούσαν να σχηματιστούν με έναν τρόπο που λειτουργούσε ακόμα και με συμβατικές ενεργειακές πηγές. Στην ουσία, η νέα μέθοδος χρησιμοποιεί την ίδια τη δομή του χωροχρόνου, διαρρυθμισμένη σε ένα σολιτόνιο, για να παρέχει μια λύση για ταξίδια γρηγορότερα από το φως, που θα χρειαζόταν μόνο πηγές με θετικές πυκνότητες ενέργειας- χωρίς να απαιτούνται «εξωτικές» αρνητικές πυκνότητες ενέργειας. Εάν μπορούσε να παραχθεί επαρκής ενέργεια, οι εξισώσεις που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή την έρευνα θα μπορούσαν να επιτρέψουν ένα ταξίδι στον Εγγύτατο Κενταύρου (το κοντινότερο σε εμάς άστρο) και πάλι πίσω στη Γη μέσα σε μερικά χρόνια αντί για δεκαετίες ή χιλιετίες. Συγκριτικά, με την παρούσα πυραυλική τεχνολογία θα χρειάζονταν πάνω από 50.000 χρόνια απλά και μόνο για να πάει κάποιος εκεί. Επιπρόσθετα, τα σολιτόνια διαρρυθμίστηκαν έτσι ώστε να περιλαμβάνουν μια περιοχή με ελάχιστες παλιρροιακές δυνάμεις,έτσι ώστε το πέρασμα του χρόνου μέσα στο σολιτόνιο να είναι αντίστοιχο αυτού έξω από αυτό- ένα ιδανικό περιβάλλον για ένα διαστημόπλοιο. Αυτό θα σήμαινε ότι δεν θα παρατηρούνται παράδοξα όπως το αποκαλούμενο «παράδοξο του διδύμου», όπου ένας από δύο διδύμους που ταξιδεύει κοντά στην ταχύτητα του φωτός γηράσκει πολύ πιο αργά από τον άλλο, που παραμένει στη Γη. Με βάση αυτές τις εξισώσεις, και οι δύο δίδυμοι θα είχαν την ίδια ηλικία όταν συναντιούνταν ξανά. «Η δουλειά αυτή έχει πάει το πρόβλημα των υπερφωτονικών ταξιδιών ένα βήμα πιο μακριά από τη θεωρητική έρευνα στη θεμελιώδη φυσική και πιο κοντά στη μηχανολογία. Το επόμενο βήμα είναι να βρούμε πώς θα μειώσουμε την αστρονομική ποσότητα ενέργειας που απαιτείται, εντός των ορίων των σημερινών τεχνολογιών, όπως μια μεγάλη σύγχρονη γεννήτρια πυρηνικής σχάσης. Τότε μπορούμε να συζητήσουμε για την κατασκευή των πρώτων πρωτοτύπων» είπε ο Λεντς- διευκρινίζοντας πως αυτή τη στιγμή η ενέργεια που απαιτείται για αυτό το νέο είδος διαστημικής προώθησης είναι τεράστια: «Η ενέργεια που απαιτείται για έναν τέτοιο κινητήρα που θα ταξιδεύει σε ταχύτητα του φωτός, περιβάλλοντας ένα διαστημόπλοιο ακτίνας 100 μέτρων, είναι της τάξης μάζας εκατοντάδων φορών αυτής του Δία. Η εξοικονόμηση ενέργειας θα έπρεπε να είναι δραστική για να βρεθεί εντός του εύρους των σύγχρονων πυρηνικών αντιδραστήρων σχάσης». https://www.naftemporiki.gr/story/1701374/theoritiki-methodos-gia-taksidia-se-taxutites-megaluteres-tou-fotos
  12. Σινορωσική συνεργασία στο φεγγάρι για τη δημιουργία σταθμού. Ο γενικός διευθυντής της Ρωσικής Διαστημικής Υπηρεσίας (Roskosmos) Ντμίτρι Ρογκόζιν και ο επικεφαλής της Κινεζικής Εθνικής Διαστημικής Υπηρεσίας (CNSA) Τζαν Κετζιάν υπέγραψαν εκ μέρους των κυβερνήσεών τους μνημόνιο αμοιβαία κατανόησης για την συνεργασία στον τομέα της δημιουργίας Διεθνούς επιστημονικού σταθμού στην Σελήνη, ανακοίνωσαν σήμερα από κοινού Roskosmos και CNSA. Στην ανακοίνωση της Roskosmos αναφέρεται ότι η Roskosmos και η CNSA «θα συνδράμουν στη δημιουργία του διεθνούς διαστημικού σταθμού στη Σελήνη στον οποίον θα έχουν ανοιχτή πρόσβαση όλες οι ενδιαφερόμενες χώρες και διεθνείς εταίροι, έχοντας ως στόχο να ενισχύσουν την επιστημονικο-ερευνητική συνεργασία και να προωθηθούν η έρευνα και η αξιοποίηση του χώρου του Διαστήματος για ειρηνικούς σκοπούς προς το συμφέρον ολόκληρης της ανθρωπότητας». Μνημόνιο μέσω τηλεδιάσκεψης Η τελετή υπογραφής του μνημονίου έγινε μέσω τηλεδιάσκεψης. «Η Κίνα και η Ρωσία αξιοποιούν την κοινή τους εμπειρία και τις επιστημονικές τεχνολογίες, με σκοπό να δημιουργήσουν έναν οδικό χάρτη για την κατασκευή του διεθνούς ερευνητικού σταθμού στη Σελήνη», αναφέρεται στην ανακοίνωση της CNSA που αναρτήθηκε στο μέσο κοινωνικής δικτύωσης WeChat. Όπως συνάγεται από την ανακοίνωση των δύο διαστημικών υπηρεσιών, η συνεργασία των δύο χωρών στον τομέα αυτό προϋποθέτει τόσο τη μελέτη της επιφάνειας της Σελήνης όσο και την υλοποίηση κοινών προγραμμάτων στην τροχιά του φυσικού δορυφόρου της Γης. Τον Νοέμβριο του 2017 Roskosmos και CNSA είχαν υπογράψει ένα πρόγραμμα συνεργασίας στον τομέα του Διαστήματος για το 2018-2020. Το πρόγραμμα αυτό περιλαμβάνει έξι τομείς: μελέτη της Σελήνης και του απώτερου Διαστήματος, διαστημική επιστήμη και σχετιζόμενες με αυτήν τεχνολογίες, δορυφόροι και εφαρμογή τους, βάση στοιχείων και υλικών, συνεργασία στον τομέα των δεδομένων καταγραφής της Γης εξ αποστάσεως και άλλα θέματα. Για την υλοποίηση των στόχων αυτών στο πλαίσιο του εν λόγω προγράμματος δημιουργήθηκαν υποομάδες εργασίας. Από το 2020 Τον Ιούνιο του 2020 ο Ρογκόζιν είχε ανακοινώσει ότι έχει συζητήσει με τους Κινέζους συναδέλφους το θέμα της συνεργασίας τους στο Διάστημα στο πλαίσιο ενός διαστημικού επιστημονικού σταθμού στην Σελήνη. Τον Δεκέμβριο του 2020 ο Ρογκόζιν είχε δηλώσει στο Συμβούλιο της Ομοσπονδίας ( άνω βουλή) ότι τον Ιούνιο η Κίνα είχε προτείνει στην Ευρώπη συνεργασία στον τομέα της κατάκτησης του Διαστήματος. Στις αρχές Φεβρουαρίου, ο αναπληρωτής διευθυντής της Roskosmos, αρμόδιος για θέματα διεθνούς συνεργασίας Σεργκέι Σαβέλιεφ είχε δηλώσει στο πρακτορείο TASS ότι η Roskosmos συζητάει με συναδέλφους της από την Κίνα το ενδεχόμενο της δημιουργίας διαστημικής βάσης στην Σελήνη και μελετάει τις τεχνικές παραμέτρους υλοποίησης του έργου. https://www.naftemporiki.gr/story/1701072/sinorosiki-sunergasia-sto-feggari-gia-ti-dimiourgia-stathmou
  13. Η Γη ήταν πιθανώς ένας υδάτινος κόσμος πριν 3,5 δισεκ. χρόνια. Η ξηρά ήταν μάλλον σπάνιο πράγμα πριν τρία έως τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια στη Γη και οι ωκεανοί του πλανήτη μας είχαν σχεδόν διπλάσιο νερό από ό,τι σήμερα, αρκετό για να είναι βυθισμένες όλες οι σημερινές ήπειροι σε ύψος μεγαλύτερο και από την κορυφή του Έβερεστ, σύμφωνα με την εκτίμηση μιας νέας αμερικανικής επιστημονικής μελέτης. Οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και καιρό ότι στην πορεία του χρόνου τα επίπεδα των θαλασσών και ωκεανών έχουν ανεβοκατέβει ανάλογα με τις επικρατούσες στον πλανήτη θερμοκρασίες, όμως θεωρούσαν ότι η συνολική επιφάνεια των υδάτων είχε λίγο-πολύ παραμείνει σταθερή. Η νέα μελέτη αμφισβητεί αυτή την εκτίμηση, καθώς θεωρεί πιθανή την ύπαρξη μιας Γης που ήταν ένας υδάτινος κόσμος κάποτε. Το νέο μοντέλο των ερευνητών, που βασίστηκε και σε εργαστηριακά πειράματα, με επικεφαλής τον Τζούντζιε Ντονγκ του Τμήματος Γεωεπιστημών και Πλανητικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «AGU Advances»της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης, σύμφωνα με το «Science». Και άλλες επιστημονικές ομάδες σταδιακά εμφανίζουν νέα στοιχεία που συνηγορούν υπέρ μιας Γης που κάποτε είχε πολύ περισσότερο νερό σε έκταση και όγκο. Η ύπαρξη μεγαλύτερων ωκεανών μάλλον περιπλέκει τα σενάρια για το πώς ξεκίνησε και εξελίχθηκε η ζωή στον πλανήτη μας. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/35.html
  14. Ακούστε τον άνεμο στον Άρη και το λέιζερ του Perseverance. Πρώτα ακούσαμε για πρώτη φορά τους ήχους ενός άλλου πλανήτη, τώρα μπορούμε να ακούσουμε και το λέιζερ του Perseverance να βομβαρδίζει βράχους από απόσταση για να εξετάσει τη χημική σύστασή τους. Η NASA δημοσιοποίησε νέα αρχεία ήχου που μετέδωσε ο καινούργιος ρομποτικός γεωλόγος της στον Άρη. Οι ηχογραφήσεις έρχονται να συμπληρώσουν τις πρώτες μετρήσεις με το όργανο SuperCam, ένα σύνθετο σύστημα που περιλαμβάνει μια κάμερα, μια συσκευή λέιζερ και φασματόμετρα που εξετάζουν γεωλογικούς σχηματισμούς από απόσταση έως επτά μέτρων. Προϊόν συνεργασίας ανάμεσα στο αμερικανικό Εθνικό Εργαστήριο του Λος Άλαμος και του γαλλικού ερευνητικού οργανισμού CNES, το SuperCam σχεδιάστηκε να πραγματοποιεί πέντε διαφορετικές μεθόδους ανάλυσης που θα βοηθήσουν τους γεωλόγους της αποστολής να επιλέξουν σε ποιους βράχους θα πραγματοποιήσουν δειγματοληψίες για την αναζήτηση ενδείξεων αρχαίας ζωής. Τα διαδοχικά «κλικ» που ακούγονται στα νέα αρχεία ήχου δίνουν επιπλέον πληροφορίες για τη σύσταση των στόχων –όσο πιο σκληρή είναι η επιφάνεια των εξωγήινων βράχων, τόσο πιο έντονα ακούγονται τα κλικ καθώς η δέσμη λέιζερ πέφτει στην επιφάνειά τους. Το πρώτο από τα τρία νέα αρχεία ήχου καταγράφηκε μόλις 18 ώρες μετά την προσεδάφιση του Perseverance στη λεκάνη του κρατήρα Τζέζερο, η οποία φιλοξενούσε κάποτε μια αρχαία λίμνη και τις εκβολές ποταμών που στέγνωσαν πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Ο ασθενικός αρειανός άνεμος (η ατμόσφαιρα του Άρη είναι 100 φορές πιο αραιή από τη γήινη) ακούγεται καλύτερα στο δεύτερο αρχείο, ειδικά στο 20ό δευτερόλεπτο, που καταγράφηκε τρεις ημέρες αργότερα. Το τρίτο αρχείο περιλαμβάνει τους ήχους του λέιζερ. Το Perseverance πέρασε τις πρώτες τρεις εβδομάδες του στον Άρη υποβαλλόμενο σε διαγνωστικά τεστ. Η κύρια φάση της αποστολής προγραμματίζεται να ξεκινήσει την άνοιξη. Πρώτα, όμως, η NASA θα αναζητήσει κατάλληλη θέση για την πρώτη πτήση του Ingenuity, του πρώτου ιπτάμενου μέσου που ταξιδεύει εκτός της Γης. Το ελικοφόρο drone με την ονομασία Ingenuity, βάρους 2 κιλών, περιμένει τοποθετημένο στο κάτω τμήμα του Perseverance. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/perseverance.html
  15. Δροσος Γεωργιος

    Κοσμολογία

    Σκουληκότρυπες που επιτρέπουν την διέλευση ανθρώπων. Η πρώτη ( αναφορά σε κάποιο είδος σκουληκότρυπας, έστω και παραμυθένια, αποτελεί ο καθρέφτης που χρησιμοποιεί η Αλίκη στη χώρα των θαυμάτων. Στην μια πλευρά του καθρέφτη βρίσκεται η εξοχή της Οξφόρδης στην Αγγλία και στην άλλη πλευρά ο φανταστικός κόσμος των θαυμάτων όπου μεταφέρεται ακαριαία η Αλίκη περνώντας μέσα από τον καθρέφτη. Οι σκουληκότρυπες είναι το αγαπημένο τέχνασμα στα σενάρια ταινιών επιστημονικής φαντασίας που μεταφέρει ταχύτατα τους πρωταγωνιστές από το ένα άκρο του γαλαξία στο άλλο ή σε άλλους γαλαξίες, παρακάπτοντας τις τεράστιες συμπαντικές αποστάσεις. Όμως, παρά το πλήθος των έργων επιστημονικής φαντασίας που αναφέρονται σ’ αυτές (χτυπητά παραδείγματα ο «Πόλεμος των Άστρων» και το «Interstellar»), τα ταξίδια μέσα από τις σκουληκότρυπες είναι δύσκολο να δικαιολογηθούν επιστημονικά. Πρόσφατα, δύο διαφορετικές ερευνητικές ομάδες παρουσίασαν θεωρητικά μοντέλα που κάνουν τις σκουληκότρυπες να φαίνονται λιγότερο εξωτικές και κάπως πιο αξιόπιστες στην υποτιθέμενη χρήση τους από ανθρώπους. Η ιδέα της σκουληκότρυπας είναι περίπου τόσο παλιά όσο και της μαύρης τρύπας. Εμφανίστηκε το 1935, όταν o Einstein δημοσίευσε μια εργασία με τον συνεργάτη του Nathan Rosen , στην οποία επιχείρησαν να αποδείξουν ότι οι ιδιομορφίες Schwarzschild που προανήγγειλαν τις μαύρες τρύπες δεν υπήρχαν. Τελικά, ενώ οι μαύρες τρύπες ανακαλύφθηκαν από τους αστρονόμους, η ύπαρξη σκουληκοτρυπών παραμένει μέχρι σήμερα ανοιχτό ερώτημα. Ακόμα κι αν μπορούσε να σχηματιστεί μια σκουληκότρυπα, η βαρυτική έλξη της ύλης μέσα σε αυτή θα προκαλούσε πιθανώς το κλείσιμο του λαιμού της (το στενότερο σημείο στη σήραγγα), εμποδίζοντας το ταξίδι από τη μία πλευρά στην άλλη. Οι θεωρητικοί έχουν προτείνει τρόπους για να διατηρηθεί ανοιχτή μια σκουληκότρυπα, συνήθως προσθέτοντας εξωτική ύλη, ένα υποθετικό είδος ύλης που αντιστέκεται στην βαρυτική κατάρρευση. Ο Jose Blázquez-Salcedo από το πανεπιστήμιο της Μαδρίτης και οι συνεργάτες του, βρήκαν μια λύση διαπερατής σκουληκότρυπας που δεν απαιτεί εξωτική ύλη [Traversable wormholes in Einstein-Dirac-Maxwell theory]. Μοντελοποιούν την σκουληκότρυπα χρησιμοποιώντας ένα ημικλασικό πλαίσιο, στο οποίο η ύλη αντιμετωπίζεται ως ένα σύνολο φερμιονίων (σωματίδια με ημιακέραιο σπιν) που περιγράφονται με κβαντομηχανικές κυματοσυναρτήσεις, αλλά αλληλεπιδρά διαμέσου των κλασικών ηλεκτρομαγνητικών πεδίων, κάτι που απλοποιεί τις εξισώσεις. Μεταβάλλοντας παραμέτρους, μεταξύ των οποίων το φορτίο και την μάζα των φερμιονίων, ο Blázquez-Salcedo και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι θα μπορούσαν να υπάρξουν διαπερατές σκουληκότρυπες, εφόσον ο λόγος του συνολικού φορτίου προς τη συνολική μάζα μέσα στην σκουληκότρυπα υπερβαίνει ένα θεωρητικό όριο που ισχύει για τις μαύρες τρύπες. Οι ερευνητές υποθέτουν ότι αυτή η λύση θα πρέπει να παραμένει αληθής και σε ένα πιο ολοκληρωμένο μοντέλο, όπου τα πεδία που αντιστοιχούν στις αλληλεπιδράσεις ύλης είναι κβαντισμένα. Αλλά οι σκουληκότρυπες που ο Blázquez-Salcedo και οι συνάδελφοί του οραματίζονται είναι μικροσκοπικές – πολύ μικρές για να «τρυπώσουν» και να τις διασχίσουν άνθρωποι. Στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού, ο Juan Maldacena από το Ινστιτούτο Προχωρημένων Μελετών στο New Jersey και ο Alexey Milekhin από το Πανεπιστήμιο του Princeton έχουν διερευνήσει σκουληκότρυπες που θα παρέχουν ασφαλή διέλευση σε τολμηρούς ταξιδιώτες.Το μοντέλο τους υποθέτει ότι οι σκουληκότρυπες σχηματίζονται σε έναν πενταδιάστατο χωροχρόνο, όπως προτείνουν ορισμένες κοσμολογίες της θεωρίας χορδών. Οι ερευνητές δείχνουν ότι μια φιλική προς τον άνθρωπο σκουληκότρυπα – με επιταχύνσεις μικρότερες από 20g – θα μπορούσε να επιτρέψει το ταξίδι κατά μήκος ενός γαλαξία σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο. Αυτή η σύντομη διάρκεια θα ισχύει μόνο για το άτομο που διασχίζει την σκουληκότρυπα, καθώς ένας εξωτερικός παρατηρητής θα μετρήσει την διάρκεια του ταξιδιού σε χιλιάδες χρόνια. https://physicsgg.me/2021/03/11/%cf%83%ce%ba%ce%bf%cf%85%ce%bb%ce%b7%ce%ba%cf%8c%cf%84%cf%81%cf%85%cf%80%ce%b5%cf%82-%cf%80%ce%bf%cf%85-%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%84%cf%81%ce%ad%cf%80%ce%bf%cf%85%ce%bd-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%b4%ce%b9/
  16. Δροσος Γεωργιος

    Κοσμολογία

    Τυχαία ανακάλυψη του Juno διαψεύδει την θεωρία για το Ζωδιακό Φως. Κοιτάξτε προς τον ουρανό λίγο μετά το ηλιοβασίλεμα ή πριν από την αυγή – μπορεί να δείτε μια αμυδρή στήλη φωτός να ορθώνεται πάνω από τον ορίζοντα. Η λάμψη είναι το λεγόμενο Ζωδιακό Φως, ηλιακό φως που ανακλάται προς την κατεύθυνση της Γης από ένα σύννεφο σωματιδίων σκόνης που περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο. Εδώ και δεκαετίες, οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι η διαπλανητική σκόνη προέρχεται από συγκρούσεις αστεροειδών, ή απελευθερώνεται από κομήτες που πλησιάζουν τον Ήλιο. Τώρα, όμως, η θεωρία δείχνει να ανατρέπεται από παρατηρήσεις του σκάφους Juno που κινείται σήμερα σε τροχιά γύρω από τον Δία. Όπως αναφέρουν ερευνητές της NASA και συνάδελφοί τους στη Δανία, η σκόνη πιθανότατα πηγάζει από τον Άρη, αν και ο μηχανισμός παραμένει ασαφής. Καταιγίδα σκόνης Η ανακάλυψη ήρθε σχεδόν τυχαία χάρη σε παρατηρήσεις που συλλέχθηκαν στη διάρκεια των πέντε ετών που χρειάστηκε το Juno για να φτάσει στον Δία μετά την εκτόξευσή του το 2011. «Ποτέ δεν φανταστήκαμε ότι θα αναζητούσαμε διαπλανητική σκόνη» λέει ο Τζον Λέιφ Γιόργκενσεν, καθηγητής του Τεχνικού Πανεπιστημίου της Δανίας, πρώτος συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύεται στο Journal of Geophysical Research: Planets. Ο Γιόργκενσεν είχε σχεδιάσει τις τέσσερις κάμερες που επιτρέπουν στο Juno να προσανατολίζεται στον χώρο –κάμερες που λαμβάνουν φωτογραφίες του ουρανού τέσσερις φορές το δευτερόλεπτο και καταγράφουν τις θέσεις συγκεκριμένων άστρων, σε σχέση με τα οποία προσανατολίζεται το σκάφος. Ο ερευνητής ήλπιζε ότι οι κάμερες μπορεί να κατέγραφαν κάποιον άγνωστο ως σήμερα αστεροειδή, γι΄αυτό και προγραμμάτισε μία από αυτές να ενημερώνει τη Γη για τυχόν αντικείμενα που εμφανίζονταν σε πολλαπλές λήψεις αλλά δεν περιλαμβάνονταν στον κατάλογο των γνωστών ουράνιων σωμάτων. Ο Γιόργκενσεν και οι συνεργάτες του έμειναν έκπληκτοι όταν η κάμερα άρχισε να μεταδίδει χιλιάδες εικόνες μυστηριωδών αντικειμένων –γραμμές φωτός που εμφανίζονταν και αμέσως μετά εξαφανίζονταν. Αρχικά οι ερευνητές πίστεψαν ότι κάτι δεν πήγαινε καλά με το Juno. «Οι εικόνες έμοιαζαν σαν να τίναζε κανείς ένα σκονισμένο τραπεζομάντηλο έξω από το παράθυρο» λέει ο Γιόργκενσον σε ανακοίνωση της NASA. H προσεκτική ανάλυση των δεδομένων αποκάλυψε ότι τα μυστηριώδη αντικείμενα ήταν μικροσκοπικά θραύσματα που εκτινάσσονταν από τους ανοιχτούς ηλιακούς συλλέκτες του Juno λόγω της πρόσκρουσης σωματιδίων σκόνης με ταχύτητα 16.000 χιλιομέτρων ανά ώρα. Οι παρατηρήσεις επέτρεψαν τελικά την χαρτογράφηση των σωματιδίων σκόνης κατά μήκος της διαδρομής του Juno (το οποίο αρχικά ταξίδεψε μέχρι πέρα από την τροχιά του Άρη και μετά επέστρεψε στη γειτονιά της Γης για να επιταχυνθεί από το βαρυτικό πεδίο της και να συνεχίσει ταχύτερα το ταξίδι προς τον Δία). Τα σωματίδια σκόνης, έδειξε η ανάλυση, βρίσκονται απλωμένα σε έναν δίσκο που εκτείνεται από την τροχιά της Γης μέχρι την τροχιά του Άρη. Ο λόγος που τα σωματίδια δεν μπορούν να φτάσουν πιο κοντά στον Ήλιο είναι ότι παγιδεύονται από το βαρυτικό πεδίο της Γης. Τα σωματίδια δεν μπορούν να κινηθούν ούτε προς την αντίθετη πλευρά, πέρα από την τροχιά του Άρη, επειδή το βαρυτικό πεδίο του Δία λειτουργεί ως εμπόδιο. Το συμπέρασμα είναι ότι η διαπλανητική σκόνη κινείται σε μια σχεδόν κυκλική τροχιά γύρω από τον Ήλιο, από την τροχιά της Γης μέχρι την απόσταση των δύο αστρονομικών μονάδων από τον Ήλιο. Η αστρονομική μονάδα (AU) ισούται με τη μέση απόσταση Γης-Ήλιου, περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα. «Το μόνο αντικείμενο που γνωρίζουμε να κινείται σε σχεδόν κυκλική τροχιά στα 2 AU είναι ο Άρης, οπότε είναι λογικό ο Άρης να αποτελεί την πηγή της σκόνης» εξηγεί ο Γιόργκενσεν. Η υποψία επιβεβαιώθηκε όταν οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μαθηματικά μοντέλα για να εξετάσουν αν η κατανομή της σκόνης, όπως καταγράφηκε από το Juno, ταιριάζει με την κατανομή του ζωδιακού φωτός. «Η κατανομή προέβλεπε με ακρίβεια τη χαρακτηριστική υπογραφή της αυξομείωσης του ζωδιακού φωτός» λέει η NASA. Παραμένει ωστόσο ασαφές πώς αυτό το γιγάντιο σύννεφο σκόνης σηκώθηκε από την επιφάνεια του Άρη. Μια πιθανή εξήγηση είναι ότι τα σωματίδια εκτινάσσονται στο Διάστημα από τις παγκόσμιες αμμοθύελλες που ενίοτε καλύπτουν τον κόκκινο πλανήτη. Πώς μπορείτε να δείτε το ζωδιακό φως Αν ο ουρανός ήταν απολύτως σκοτεινός, το ζωδιακό φως θα σχημάτιζε μια λωρίδα που εκτείνεται από τη μία άκρη του ορίζοντα μέχρι την άλλη, από τη δύση μέχρι την ανατολή. Η λωρίδα αυτή ακολουθεί το λεγόμενο επίπεδο της εκλειπτικής, το επίπεδο στο οποίο κινούνται οι πλανήτες γύρω από τον Ήλιο. Ακολουθεί επίσης τον λεγόμενο ζωδιακό κύκλο, τη λωρίδα του ουρανού όπου βρίσκονται οι αστερισμοί των ζωδίων –γι΄αυτό και το ζωδιακό φως ονομάζεται έτσι. Πρακτικά ο ουρανός δεν είναι ποτέ απόλυτα σκοτεινός, και το ζωδιακό φως είναι τόσο αχνό ώστε συχνά χάνεται μέσα στη λάμψη της Σελήνης. Στην καλύτερη περίπτωση, μόνο ένα τμήμα της ζωδιακής λάμψης είναι ορατό, πάντα προς την κατεύθυνση του Ήλιου. Η καλύτερη ώρα παρατήρησης είναι λίγο πριν από την αυγή, οπότε το ζωδιακό φως εμφανίζεται στην κατεύθυνση της ανατολής, ή λίγο μετά το ηλιοβασίλεμα, οπότε εμφανίζεται στη δύση. Αν καταφέρετε να το δείτε, σκεφτείτε ότι βλέπετε το ηλιακό φως που ανακλάται πάνω σε διαπλανητικά σωματίδια σκόνης με διάμετρο από 10 μέχρι 100 μικρόμετρα, τόσο μικρά ώστε θα ήταν ορατά μόνο με ένα πολύ καλό μικροσκόπιο. Σκεφτείτε επίσης πως, εφόσον η νέα μελέτη ευσταθεί, το σύννεφο που διαχέει το ηλιακό φως αποτελείται από σκόνη που σηκώθηκε από την επιφάνεια του Άρη. Όπως φαίνεται, ο κόκκινος πλανήτης λάμπει στον ουρανό ακόμα και όταν δεν είναι άμεσα ορατός. Στις φωτογραφιες Το ζωδιακό φως κατά τους μήνες Ιανουάριο μέχρι Απρίλιο, μετά τη λήξη του λυκόφωτος γίνεται ορατό στον δυτικό πάντα ορίζοντα σε μορφή τριγωνικής στήλης που εκτείνεται κατά μήκος της εκλειπτικής. Το ύψος του φωτός αυτού στην Ελλάδα φαίνεται να περιορίζεται στις 50°. Ανάλογη εικόνα παρατηρείται και στον ανατολικό ορίζοντα, προ του λυκαυγούς, κατά τους μήνες Οκτώβριο και Νοέμβριο. Πρωινό ζωδιακό φως πάνω από το Πετρίλο Καρδίτσας. Photo Credit: Κωνσταντίνος Βασιλακάκος (Konstantinos Vasilakakos) https://physicsgg.me/2021/03/11/%cf%84%cf%85%cf%87%ce%b1%ce%af%ce%b1-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%ac%ce%bb%cf%85%cf%88%ce%b7-%cf%84%ce%bf%cf%85-juno-%ce%b4%ce%b9%ce%b1%cf%88%ce%b5%cf%8d%ce%b4%ce%b5%ce%b9-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%b8/
  17. Μια κατασκοπική ιστορία από τον χώρο της Φυσικής. Ο Morris Berg (1902–1972) ήταν ένας παίκτης του μπέιζμπολ κατά την διάρκεια του μεσοπολέμου. Σπούδασε στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον σύγχρονες γλώσσες (Λατινικά, Ελληνικά, Γαλλικά, Ισπανικά, Ιταλικά, Γερμανικά και Σανσκριτικά) και Νομική στο Κολούμπια. Η καριέρα του Berg ως επαγγελματία παίκτη του μπέιζμπολ διήρκεσε 16 χρόνια. Όταν οι Ηνωμένες Πολιτείες μπήκαν στον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο, ο Berg ήταν 39 ετών και η φήμη του ως παίκτη του μπέιζμπολ, μαζί με τη νομική του κατάρτιση και τις δεξιότητες ξένων γλωσσών του εξασφάλισε μια θέση στο Γραφείο Στρατηγικών Υπηρεσιών (Office of Strategic Services). Μία από τις αποστολές του Berg ήταν ένα ταξίδι στην ουδέτερη Ελβετία, όπου έπρεπε να παρακολουθήσει μια διάλεξη του Γερμανού φυσικού Werner Heisenberg στη Ζυρίχη. Οι εντολές του ήταν να διερευνήσει κατά πόσο είχε προχωρήσει ο Heisenberg, που εργαζόταν στο ναζιστικό πρόγραμμα για την κατασκευή πυρηνικής βόμβας. Εφόσον ο Berg έκρινε ότι οι Γερμανοί ήταν κοντά στην κατασκευή της, θα τον πυροβολούσε! Τον Δεκέμβριο του 1944 παρακολούθησε την διάλεξη, οπλισμένος με πιστόλι. Τελικά συμπέρανε ότι οι προσπάθειες του Heisenberg και η πρόοδος της Γερμανίας στην ανάπτυξη πυρηνικής βόμβας υπερεκτιμήθηκαν. Έτσι, γλίτωσε την εκτέλεση ο πατέρας της αρχής της αβεβαιότητας. Η ιστορία αυτή περιγράφεται στο βιβλίο του Nicholas Dawidoff, «The Catcher Was a Spy: The Mysterious Life of Moe Berg» (1994), που έγινε και ταινία. Στην Ελλάδα παίχτηκε με τίτλο «Υπεράνω πάσης υποψίας» : https://physicsgg.me/2021/03/10/%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%ba%ce%b1%cf%84%ce%b1%cf%83%ce%ba%ce%bf%cf%80%ce%b9%ce%ba%ce%ae-%ce%b9%cf%83%cf%84%ce%bf%cf%81%ce%af%ce%b1-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%cf%84%ce%bf%ce%bd-%cf%87%cf%8e%cf%81%ce%bf-%cf%84/
  18. Δροσος Γεωργιος

    Voyagers.

    Μετρήσεις στα όρια του ηλιακού μας συστήματος και στο διαστρικό χώρο από τις αποστολές Voyager 1, Voyager 2 και Cassini. Live μετάδοση - Κύκλος σεμιναρίων «Δημήτρης Γιαννόπουλος»: Μετρήσεις στα όρια του ηλιακού μας συστήματος και στο διαστρικό χώρο από τις αποστολές Voyager 1, Voyager 2 και Cassini, Τετάρτη 17 Μαρτίου Περίληψη: Η ανώτερη ατμόσφαιρα του Ήλιου μας δεν είναι στατική, αλλά διαστέλλεται με τη μορφή ενός μαγνητισμένου ρευστού που αποτελείται κυρίως από πρωτόνια και ηλεκτρόνια, γνωστό και ως «πλάσμα», το οποίο ταξιδεύει με ταχύτητες από 400 έως και 800 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο και ονομάζεται «ηλιακός άνεμος» (Solar Wind). Η εκτόνωση του ηλιακού ανέμου διαμορφώνει μια μεγάλη «σφαίρα-φυσαλίδα» που ονομάζουμε «Ηλιόσφαιρα» (ή διαφορετικά ηλιακή αστρόσφαιρα) και συνιστά μια εκτεταμένη περιοχή στην οποία κυριαρχεί το αποτύπωμα της ηλιακής δραστηριότητας. Αυτή η φυσαλίδα περιλαμβάνει το ηλιακό μας σύστημα και τους αστεροειδείς, ενώ εκτείνεται πέρα από αυτό, σε αποστάσεις μεγαλύτερες κατά τουλάχιστον 120 φορές την απόσταση Γης-Ηλίου (1 Αστρονομική Μονάδα -AU- είναι περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα). Η ροή του ηλιακού ανέμου στο διαπλανητικό χώρο συνεχίζεται με υπερηχητικές ταχύτητες έως τη στιγμή που συναντά το κρουστικό κύμα παύσης (Termination Shock), όπου ο ηλιακός άνεμος επιβραδύνεται σημαντικά, ενώ το ηλιακό πλάσμα «συμπιέζεται» και «θερμαίνεται». Το κρουστικό κύμα παύσης σηματοδοτεί το πέρασμα σε μια περιοχή που ονομάζουμε ηλιοθήκη (Heliosheath) η οποία μπορεί να χαρακτηριστεί ως μια δεξαμενή που περιλαμβάνει ένα μείγμα από ηλεκτρόνια και ιόντα, ουδέτερα (αφόρτιστα) άτομα αλλά και πεδία. Η ηλιοθήκη οριοθετείται εξωτερικά από την ηλιόπαυση (Heliopause), πάνω στην οποία προσπίπτει και περιτυλίγεται το μεσοαστρικό πλάσμα και το μεσοαστρικό μαγνητικό πεδίο, σχηματίζοντας τη διεπαφή μεταξύ του ηλιακού πλάσματος και του Γαλαξία. Στη διαδικτυακή μας συζήτηση θα επικεντρωθούμε στον τρόπο με τον οποίο οι επιτόπιες παρατηρήσεις από τις αποστολές Voyager 1 και 2, συνδυασμένες με τις μετρήσεις Ενεργητικών Ουδέτερων Ατόμων (ΕΝΑ) από την αποστολή Cassini (που βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη Κρόνο έως τις 15-Σεπ.-2017) έχουν επαναπροσδιορίσει σημαντικά τη γνώση μας σχετικά με τη δομή και την αλληλεπίδραση της ηλιόσφαιρας με το μεσοαστρικό αέριο, δίνοντας νέα ώθηση για την εξαγωγή θεωριών και συμπερασμάτων, καταρρίπτοντας προηγούμενες επιστημονικές αντιλήψεις δεκαετιών. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/voyager-1-voyager-2-cassini.html
  19. Αστεροειδής θα περάσει στις 21/03 σε απόσταση 2 εκατ. χλμ από τη Γη-Δεν υπάρχει απειλή για πρόσκρουση. Οι αστρονόμοι εντόπισαν το 2020 τον αριθμό-ρεκόρ των 2.958 προηγουμένως άγνωστων αστεροειδών που πέρασαν σχετικά κοντά από τη Γη. Πιθανώς υπήρξαν και άλλοι που ποτέ δεν έγιναν αντιληπτοί. Εξάλλου, φέτος, στις 21 Μαρτίου, αναμένεται να περάσει σε απόσταση ασφαλείας από τον πλανήτη μας ο μεγαλύτερος αστεροειδής που έχει κάνει κάτι τέτοιο μέσα στο 2021. Παρά τις δυσκολίες που έχει προκαλέσει η πανδημία Covid-19 στην αστρονομική κοινότητα, οι αστρονόμοι, έχοντας βελτιώσει τις διαθέσιμες τεχνικές δυνατότητές τους, κατάφεραν να παρατηρήσουν πέρυσι περισσότερες κοντινές διελεύσεις αστεροειδών από κάθε άλλη χρονιά, σύμφωνα με το «Nature». Από το 1998, όταν η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία (NASA) άρχισε τη σχετική αναζήτηση, έχουν παρατηρηθεί περισσότεροι από 25.000. Οι περισσότερες ανιχνεύσεις κοντινών διελεύσεων αστεροειδών το 2020 (οι 1.548) έγιναν από τα τρία τηλεσκόπια Catalina Sky Survey στην Αριζόνα και άλλες 1.152 προήλθαν από το επίσης αμερικανικό τηλεσκόπιο Pan-STARRS στη Χαβάη. Από τους συνολικά 2.958 που εντοπίστηκαν, μερικοί πλησίασαν αρκετά τη Γη, καθώς οι 107 πέρασαν σε μικρότερη απόσταση από την απόσταση Γης-Σελήνης. Οι κοντινότερες γνωστές διελεύσεις έγιναν από τον μικροσκοπικό αστεροειδή 2020 QG, ο οποίος πέρασε πέρυσι τον Αύγουστο μόνο 2.950 χιλιόμετρα πάνω από τον Ινδικό Ωκεανό, καθώς επίσης από τον επίσης πολύ μικρό 2020 VT4, που πέρασε τον Νοέμβριο μόλις 400 χιλιόμετρα από τη Γη. Όλες αυτές οι ανακαλύψεις κάνουν τους αστρονόμους πιο συνειδητούς για το «μπιλιάρδο» που παίζεται στο ηλιακό σύστημά μας, με ουκ ολίγους αστεροειδείς να εκτοξεύονται προς τη Γη. Αυτό αυξάνει τους κινδύνους για τη μελλοντική πρόσκρουση κάποιου στη Γη, όπως κατά καιρούς έχει συμβεί στο παρελθόν και που, όπως δείχνουν οι πολυπληθείς κρατήρες στις επιφάνειες όλων των άλλων πλανητών και δορυφόρων, έχει κατ' επανάληψη συμβεί σε άλλα κοντινά (Σελήνη) και πιο μακρινά ουράνια σώματα (π.χ. Άρης). Σε λίγες ημέρες, στις 21 Μαρτίου, ακόμη ένας αστεροειδής, ο 2001 FO32, θα περάσει σε απόσταση δύο εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη, σύμφωνα με τους υπολογισμούς της NASA, χωρίς να υπάρχει η παραμικρή απειλή για πρόσκρουση με τον πλανήτη μας. Θα κινείται με μεγάλη ταχύτητα 124.000 χλμ. την ώρα και έχει διάμετρο 440 έως 680 μέτρων, γεγονός που τον καθιστά τον μεγαλύτερο που έχει εντοπιστεί φέτος. Ο εν λόγω αστεροειδής έχει χαρακτηριστεί ως «δυνητικά επικίνδυνος» από το Κέντρο Μελετών Κοντινών στη Γη Αντικειμένων (CNEOS) της NASA και θα ξαναπλησιάσει τον πλανήτη μας το 2052. Σε κάθε περίπτωση, οι διαστημικές υπηρεσίες ανά τον κόσμο ετοιμάζουν διάφορα σχέδια πλανητικής άμυνας, για να μην «πιαστούν στον ύπνο». Χαρακτηριστική θεωρείται η περίπτωση του διαμέτρου 340 μέτρων διαστημικού βράχου «Άποφι», που πέρασε με ασφάλεια από τη Γη στις 6 Μαρτίου, αλλά θα επιστρέψει το 2029 με μία ανησυχητικά πιο κοντινή διέλευση σε απόσταση το πολύ 40.000 χιλιομέτρων, κοντά στο επίπεδο τροχιάς ορισμένων δορυφόρων. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/2103-2.html
  20. Θα τους παραδώσουμε το Διάστημα; Ο Τζεφ Μπέζος της Amazon και ο Ελον Μασκ της Tesla έχουν αποδυθεί σε μια πρωτόγνωρη κούρσα κατάκτησής του Γιατί, άραγε, οι δύο πλουσιότεροι άνθρωποι του πλανήτη επιθυμούν διακαώς να τον εγκαταλείψουν; Ο Ελον Μασκ της Tesla και ο Τζεφ Μπέζος της Amazon, συνδυαστικά, έχουν περιουσία μεγαλύτερη των 350 δισεκατομμυρίων δολαρίων, και κρατούν στα χέρια τους τα ηνία δύο από τους πιο κερδοφόρους επιχειρηματικούς κολοσσούς που υπήρξαν ποτέ. Oμως, όταν δεν προωθούν κάθε είδους τεχνολογική καινοτομία στη Γη, προσπαθούν να δώσουν σάρκα και οστά στο όραμα της διαπλανητικής ανθρώπινης παρουσίας. Ο Ελον Μασκ, μέσω της εταιρείας του SpaceX, πρωταγωνιστεί στο πεδίο της ιδιωτικής ανάπτυξης διαστημικής τεχνολογίας. Εκτός από την πληθώρα δορυφόρων και άλλων πυραύλων που, κατά καιρούς, εκτοξεύει, η SpaceX ανακοίνωσε ότι στο τέλος της χρονιάς θα στείλει σε τροχιά την πρώτη διαστημική αποστολή που θα επανδρωθεί από πολίτες. Το εγχείρημα βαφτίστηκε Inspiration 4 (Εμπνευση 4). Η εταιρεία, έναντι ιδιαιτέρως υψηλού ναύλου, έχει επανειλημμένως μεταφέρει αστροναύτες της ΝΑSA στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Θα εξακολουθήσει να το κάνει στο μέλλον, προσθέτοντας όμως στο πελατολόγιό της και ιδιώτες. Ο Μασκ μάλιστα προανήγγειλε ότι η SpaceX μέχρι το 2026 θα μεταφέρει ανθρώπους στον Αρη, εγχείρημα που θα χρηματοδοτήσει με περίπου 3 δισεκατομμύρια δολάρια. Την ίδια στιγμή, ο Τζεφ Μπέζος, ο οποίος ετοιμάζεται να εγκαταλείψει τους επόμενους μήνες τη θέση του διευθύνοντος συμβούλου της Αmazon, εντατικοποιεί τη δική του προσπάθεια κατάκτησης του τελευταίου συνόρου, μέσω της Blue Οrigin. Σήμερα η εταιρεία επικεντρώνεται στη μεταφορά φορτίων στο Διάστημα, στην κατασκευή επαναχρησιμοποιήσιμων συστημάτων εκτόξευσης και στην ανάπτυξη τεχνολογίας προσεδάφισης. Στην πραγματικότητα, προσπαθεί να υλοποιήσει το όραμα του Μπέζος για «διαστημική πρόσβαση χαμηλού κόστους». Σύμφωνα με στελέχη της, η Blue Οrigin είναι έτοιμη να πραγματοποιήσει επανδρωμένες αποστολές. Ο μακροπρόθεσμος στόχος του Μπέζος, τον οποίο ανέπτυξε το 2019, είναι η δημιουργία διαστημικών αποικιών, με τη μορφή περιστρεφόμενων κυλίνδρων οι οποίοι θα έχουν διαφορετικά περιβάλλοντα. Θα έχουν τη δυνατότητα φιλοξενίας εκατομμυρίων ανθρώπων, ανακουφίζοντας τη Γη από τις έντονες πιέσεις που δέχεται σήμερα και καθιστώντας την πιο φιλόξενη. Αναμφίβολα, η συμμετοχή δύο δισεκατομμυριούχων στην προσπάθεια κατάκτησης του Διαστήματος είναι μια θετική εξέλιξη. Γιατί, όμως, εστιάζουν στα αστέρια και στους πλανήτες το επιχειρηματικό τους ενδιαφέρον; Aγνωστο. Ισως να ευθύνεται το γεγονός ότι η ζωή στη Γη μοιάζει σήμερα τόσο επισφαλής. Δεν πρέπει, όμως, να λησμονήσουμε ότι οι δικές τους δεν είναι παρά δύο φωνές μεταξύ δισεκατομμυρίων. Είναι ευθύνη όλων μας να αναλάβουμε μεγαλύτερο έλεγχο του τρόπου με τον οποίο θα ταξιδέψουμε μελλοντικά στους υπέροχους κόσμους του ουράνιου στερεώματος. Τις τελευταίες δεκαετίες παραδώσαμε σχεδόν ολοκληρωτικά τη μοίρα μας στα χέρια ελαχίστων, ιδιαίτερα όσον αφορά την τεχνολογική επανάσταση. Φαίνεται ότι, για ακόμη μία φορά, ενώ κάνουμε τα πρώτα αβέβαια βήματα που θα μας επιτρέψουν να αφήσουμε πίσω μας τη Γη, εμπιστευόμαστε υπέρμετρα τους τεχνολογικούς γίγαντες. Ας αναλογιστούμε ότι εμείς, ο λαός, εφηύραμε το Διαδίκτυο, που σήμερα ανήκει στους τεχνολογικούς κολοσσούς. Εμείς, ο λαός, ανακαλύψαμε τα διαστημικά ταξίδια. Πιθανώς, στο προσεχές μέλλον, και αυτά να ανήκουν στους μεγιστάνες. Απευχόμαστε να συμβεί αυτό. Η αμερικανική υπηρεσία διαστήματος, NASA, και άλλοι κρατικοί φορείς σε όλο τον κόσμο, χρειάζονται την υποστήριξή μας για να καταφέρουν να μεγιστοποιήσουν τις προσπάθειες διαστημικής αναζήτησης. Σίγουρα υπάρχουν τεράστιες ανάγκες στον πλανήτη μας και οι οικονομικοί πόροι που δαπανώνται για την κατάκτηση του τελευταίου συνόρου θα μπορούσαν να διοχετευθούν για τη βελτίωση της καθημερινότητας εκατομμυρίων ανθρώπων εδώ, στον δικό μας πλανήτη. Ωστόσο, η τεράστια απειλή που αντιμετωπίζει η Γη, εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής, μας αναγκάζει να κοιτάξουμε την ευρύτερη εικόνα. Ας μην ξεχάσουμε το κρυμμένο μήνυμα που τοποθέτησαν οι μηχανικοί της NASA στο αλεξίπτωτο που επέτρεψε την προσεδάφιση του ρομποτικού οχήματος «Perseverance» στον Κόκκινο Πλανήτη. Τα χρώματά του ήταν ένας δυαδικός κώδικας για την πρόταση «Τόλμα τα σπουδαία». Αυτό το μήνυμα δεν απευθυνόταν μόνο στον Ελον Μασκ και στον Τζεφ Μπέζος. Αποδέκτες ήμασταν όλοι. Η NASA Οι επιτυχίες του Μασκ και του Μπέζος όσον αφορά την κατάκτηση του Διαστήματος, παρότι αδιαμφισβήτητα σημαντικές, επισκιάστηκαν από τα πρόσφατα θαυμαστά επιτεύγματα της NASA. Oι δύο αποστολές της κρατικής διαστημικής υπηρεσίας των ΗΠΑ προκάλεσαν θαυμασμό και δέος και επέτρεψαν σε όλους μας να πάρουμε μία γεύση από την ομορφιά των διαστημικών ταξιδιών και των κόσμων που θα εξερευνήσουμε. Η πρώτη επιτυχία της NASA αφορά την αποστολή φωτογραφιών υψηλής ευκρίνειας από την επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη. Οι συγκλονιστικές φωτογραφίες ελήφθησαν από τις κάμερες του ρομποτικού οχήματος «Perseverance», που προσεδαφίστηκε στον κρατήρα Γιεζέρο στις 18 Φεβρουαρίου. Είναι τόσο καθαρές που μπορεί κανείς μεγεθύνοντάς τες να εστιάσει τόσο ώστε να δει ακόμα και τις οπές στα πετρώματα ή τους κόκκους της σκόνης της αρειανής επιφάνειας. Την απαράμιλλη ομορφιά των νέων φωτογραφιών του Αρη συμπλήρωσε ένα δεύτερο, εξαιρετικό, επίτευγμα της NASA. Οι φωτογραφίες που έστειλε μία παλαιότερη αποστολή στον πλανήτη Δία, η διαστημική βολίδα «Juno» (ΗΡΑ) η οποία ετέθη σε τροχιά γύρω του τον Ιούλιο του 2016. Οι πτήσεις μεγάλης προσέγγισης πάνω από τον αέριο γίγαντα γέννησαν τις πιο όμορφες φωτογραφίες του πλανήτη μέχρι σήμερα. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/blog-post_8.html
  21. Ανακαλύφθηκε μετεωρίτης 4,6 δισ. χρόνων - Περιέχει το αρχαιότερο ηφαιστειακό πέτρωμα! Το 2020, ανακαλύφθηκε στην Αλγερινή έρημο Σαχάρα, ένας άκρως ασυνήθιστος μετεωρίτης ηλικίας σχεδόν 4,6 δισεκατομμυρίων ετών, ο οποίος σύμφωνα με τους Γάλλους επιστήμονες που τον ανέλυσαν περιέχει το αρχαιότερο ηφαιστειακό πέτρωμα που έχει βρεθεί ποτέ. Η εκτιμώμενη ηλικία του μετεωρίτη (4,566 δισεκατομμύρια έτη) τοποθετεί την προέλευση του μόλις δύο εκατομμύρια χρόνια μετά το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος μας, τουλάχιστον ένα εκατομμύρια χρόνια παλαιότερα από τον προηγούμενο κάτοχο του ρεκόρ. «Ο μετεωρίτης είναι ο αρχαιότερος μαγματικός βράχος που έχει αναλυθεί μέχρι σήμερα και ρίχνει φως στη δημιουργία των πρωταρχικών φλοιών που κάλυπταν τους αρχαιότερους πρωτοπλανήτες», σύμφωνα με τους ερευνητές που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των ΗΠΑ (PNAS). «Δουλεύω πάνω στους μετεωρίτες περισσότερα από 20 χρόνια και αυτός είναι ο πιο φανταστικός νέος μετεωρίτης που έχω ποτέ δει. Πιθανώς δεν θα ξαναβρούμε κάτι ανάλογο ακόμη πιο παλαιό», δήλωσε στο "New Scientist" ο επικεφαλής ερευνητής Ζαν-Αλί Μπαράτ του Πανεπιστημίου της Βρέστης και του Εθνικού Κέντρου Επιστημονικών Ερευνών (CNRS) της Γαλλίας. Ο μετεωρίτης ονομάστηκε Erg Chech 002 ή EC 002 και αποτελείται από ανδεσίτη, ο οποίος στη Γη βρίσκεται κυρίως στις ζώνες καταβύθισης, τις περιοχές όπου οι τεκτονικές πλάκες συγκρούονται και η μία βυθίζεται κάτω από την άλλη. ​Σπάνια έχει βρεθεί ανδεσίτης σε μετεωρίτη, καθώς οι περισσότεροι που πέφτουν στον πλανήτη μας, αποτελούνται από ένα άλλο είδος ηφαιστειακού πετρώματος, το βασάλτη. Ο εν λόγω μετεωρίτης πιθανώς αποτελούσε μέρος του φλοιού ενός αρχαίου πρωτοπλανήτη που διασπάστηκε στη νηπιακή ηλικία του ηλιακού συστήματος. Κανένας γνωστός αστεροειδής δεν μοιάζει στη χημική σύνθεση του με τον EC 002, πράγμα που σημαίνει ότι σχεδόν έχουν εκλείψει πια σήμερα τέτοια πλανητικά απομεινάρια. https://www.pronews.gr/epistimes/968996_anakalyfthike-meteoritis-46-dis-hronon-periehei-arhaiotero-ifaisteiako-petroma
  22. «Λύθηκε» το μυστήριο ύπαρξής μας; - Κομήτης προκάλεσε την «έκρηξη ζωής» στη Γη. Αδιαμφισβήτητα, ένα ερώτημα το οποίο παραμένει μέχρι και σήμερα άλυτο, είναι το πως ξεκίνησε η ζωή στη Γη. ​Ομάδα αστρολόγων βρίσκεται κοντά στην απάντηση του μεγάλου αναπάντητου ερωτήματος, καθώς ανακάλυψαν ότι η ζωή, ή έστω τα «υλικά» που τη συνθέτουν, βρίσκονται στις «ουρές» των κομητών, οι οποίοι διατρέχουν όλο το Σύμπαν, μεταφέροντας -προφανώς» τα πολύτιμα υλικά τους σε μία πλειάδα κόσμων ο καθένας. Οι αστρολόγοι μελέτησαν τον Κομήτη Καταλίνα, ο οποίος πέρασε από τη «γειτονιά» μας το 2015. Όπως διαπιστώθηκε, η παγωμένη ουρά του κομήτη ήταν πλούσια σε άνθρακα, το στοιχείο στο οποίο βασίζεται κάθε ζωντανός οργανισμός στον πλανήτη μας. Με βάση τα στοιχεία που συγκέντρωσαν οι επιστήμονες, είναι πολύ πιθανό ο άνθρακας να μεταφέρθηκε από τις παγωμένες ουρές των κομητών στη Γη, με συνέπεια την «έκρηξη ζωής» που ακολούθησε. Η μελέτη του κομήτη Καταλίνα Η επιστημονική ομάδα του Πανεπιστημίου της Μινεσότα μελέτησε τον Κομήτη Καταλίνα από το 2016, ώστε να διαπιστώσει αν και κατά πόσο ήταν πιθανό οι ποσότητες άνθρακα που κουβαλά στην ουρά του, ήταν δυνατόν να «έπεσαν» στη Γη, πριν από δισ. χρόνια. Τα στοιχεία όχι απλώς επιβεβαίωσαν τη μελέτη τους, αλλά ήταν τόσo «στέρεα», που δεν δίστασαν να τη δώσουν στη δημοσιότητα. «Οι πλανήτες άνθρακα φαίνεται πως διέθεταν μία μεγάλη πηγή υλικών, προκειμένου να δημιουργήσουν τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε στον πλανήτη μας», δήλωσε ο επικεφαλής της έρευνας Τσαρλς Γουντγουόρντ. Το 2016, ο κομήτης Καταλίνα κατέφτασε στο ηλιακό μας σύστημα από το Νεφέλωμα Oort, το οποίο θεωρείται ως την περιοχή γέννησης των κομητών. Οι επιστήμονες μελέτησαν το ουράνιο σώμα για αρκετό διάστημα, πριν αυτό διασχίσει το ηλιακό μας σύστημα και συνεχίσει το διαγαλαξικό του ταξίδι. Μέσω τηλεσκοπίου, παρατήρησαν ότι τα υλικά από την παγωμένη ουρά του και ιδιαίτερα ο άνθρακας, διανέμονται στους κόσμους που διέρχεται. Το διάστημα που η Γη ήταν «εύφορη» και «έτοιμη» να δημιουργήσει ζωή, το πέρασμα ενός κομήτη σε σχετικά κοντινή απόσταση, είναι πολύ πιθανό να έδωσε το έναυσμα για την «έκρηξη» ζωής που ακολούθησε στον πλανήτη μας. Κομήτες σαν τον Καταλίνα, διασχίζουν το διάστημα από αρχαιοτάτων χρόνων. Τα στοιχεία που συγκέντρωσαν οι επιστήμονες ανοίγουν τον δρόμο προκειμένου να αποδειχθεί πώς δημιουργήθηκε η ζωή στη Γη, πώς εξελίχθηκε και πώς -ενδεχομένως- ξεκίνησε η ζωή ακόμη και στον Άρη, τον οποίο ο άνθρωπός ερευνά αυτήν την περίοδο. Οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι ο κομήτης Καταλίνα είναι πλούσιος σε άνθρακα, γεγονός που υποδηλώνει ότι σχηματίστηκε στις εξωτερικές περιοχές του αρχέγονου συστήματος. Ενώ ο άνθρακας είναι βασικό συστατικό της ζωής, δεν μπορεί να επιβιώσει με την πάροδο του χρόνου σε έναν πολύ ζεστό κόσμο. Η πρώιμη Γη και άλλοι χερσαίοι πλανήτες του εσωτερικού ηλιακού συστήματος, όπως ο Άρης και η Αφροδίτη ήταν τόσο καυτοί κατά τη διάρκεια του σχηματισμού τους, που στοιχεία όπως ο άνθρακας χάθηκαν ή εξαντλήθηκαν. Η... παρέμβαση του Δία Στον αντίποδα, οι ψυχρότεροι γίγαντες αερίου, όπως ο Δίας και ο Ποσειδώνας, θα μπορούσαν να υποστηρίξουν τον άνθρακα, ενώ το μέγεθος του Δία θα μπορούσε να έχει μπλοκάρει βαρυτικά τον άνθρακα. Το μεγάλο μυστήριο, λοιπόν, ήταν το πώς η Γη και οι άλλοι βραχώδεις πλανήτες, διατήρησαν τον άνθρακα που διέθεταν στα αρχικά τους υλικά; Σύμφωνα με τους ερευνητές, μία μικρή αλλαγή στην τροχιά του Δία επέτρεψε σε μικρούς, πρώιμους κομήτες να «μεταφέρουν» άνθρακα σε πλανήτες όπως η Γη και ο Άρης. Η πλούσια σε άνθρακα σύνθεση του κομήτη Καταλίνα εξηγεί πώς οι πλανήτες που σχηματίστηκαν στις καυτές, φτωχές σε άνθρακα περιοχές του πρώιμου ηλιακού συστήματος εξελίχθηκαν σε πλανήτες με το βασικό στοιχείο που υποστηρίζει τη ζωή, ανέφεραν στη μελέτη τους οι επιστήμονες. «Όλοι οι βραχώδεις κόσμοι υπόκεινται σε επιπτώσεις από κομήτες και άλλα μικρά σώματα, τα οποία μεταφέρουν άνθρακα και άλλα στοιχεία», πρόσθεσε ο Woodward. «Πλησιάζουμε στην κατανόηση για το πώς ακριβώς αυτές οι επιπτώσεις στους πρώιμους πλανήτες μπορεί να ενεργοποιούν τη διαδικασία της ζωής», προσθέτει ο ίδιος, τονίζοντας ότι η μεγάλη έρευνα συνεχίζεται και ότι θα συγκεντρωθούν στοιχεία από πολλά ακόμα ουράνια αντικείμενα. https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/968926_lythike-mystirio-yparxis-mas-komitis-prokalese-tin-ekrixi-zois-sti-gi-foto
  23. Εποικισμός του πλανήτη Άρη: Ρεαλιστική δυνατότητα ή χίμαιρα. Από αρχαιοτάτους χρόνους, ο άνθρωπος ως υπερβατικό ον, θυσίαζε την κόπωση του σβέρκου του, κοιτώντας ψηλά στα άστρα, πολλές φορές αγνοώντας την “καθαρότητα” του επίγειου παραδείσου στον οποίο κατοικεί εδώ και εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Τόμοι ολόκληροι, που θα γέμιζαν ασφυκτικά τις μεγαλύτερες βιβλιοθήκες του κόσμου, έχουν ήδη γραφτεί για την πολυθρύλητη “Οδύσσεια του Διαστήματος”, σε μια πανανθρώπινη προσπάθεια και ενδόμυχη ανάγκη που μας ωθεί να “αγγίξουμε” τα μυστικά της Δημιουργίας. Πολλά ήδη έχουν ειπωθεί ποικιλοτρόπως, κυρίως μέσα από τη βιβλιογραφία των ΜΜΕ, για την πρώτη επικείμενη επανδρωμένη αποστολή στον Κόκκινο πλανήτη που καταφέρνει να κλέβει την παράσταση και να έλκει τη γήινη περιέργεια με έναν τρόπο τόσο γοητευτικά απόκοσμο και επικίνδυνο... Ζήτησα απο τον Δρ. Μανώλη Γεωργούλη Διευθυντή Ερευνών, Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών και Επιστημονικού Επιμελητή των Περιοδικών της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας (AAS) να μας διαθέσει τις επιστημονικές του πεποιθήσεις, σχετικά με την πιθανότητα μιας πετυχημένης διαστημικής αποστολής με αστροναύτες στον Άρη, την υπόθεση του εποικισμού του, αλλά και να μας αναλύσει ποιά είναι η πραγματική πλανητική υπόσταση που θα συναντήσουν στην επιφάνεια του αν και εφόσον προσεδαφιστούν. Οι απόψεις του Έλληνα Ηλιοφυσικού και εκ των κορυφαίων μελετητών του Διαστημικού Καιρού παγκοσμίως, είναι άκρως συναρπαστικές και κυρίως ρεαλιστικές. Κύριε Γεωργούλη, θα μπορούσαμε να ισχυριστούμε πως όλα ξεκίνησαν τη δεκαετία του ΄50 με τον άκρατο και σαφέστατα δίχως όρια ανταγωνισμό των δύο υπερδυνάμεων, ΗΠΑ και ΕΣΣΔ;. Μπορούμε να ορίσουμε εκείνη την εποχή ως την απαρχή της ’Οδύσσειας του Διαστήματος”; Η απαρχή της διαστημικής εποχής έβαλε μια μικρή μεταλλική μπάλα, τον δορυφόρο Sputnik, σε τροχιά γύρω από τη Γη τον Οκτώβριο του 1957. Λιγότερο από ένα μήνα αργότερα, η Σοβιετική Ένωση που εκπονούσε το πρόγραμμα Sputnik, επιδίωξε να ικανοποιήσει το όνειρο του ανθρώπου να κατακτήσει το τελευταίο σύνορο, αυτό του διαστήματος, στέλνοντας αρχικά ένα αδέσποτο σκυλί από τους δρόμους της Μόσχας με το όνομα Λάικα σε τροχιά. Το σκυλί δεν επιβίωσε. Στις 12 Απριλίου 1961, ο πρώτος κοσμοναύτης, Yuri Gagarin, επιβίωσε μιας τροχιακής πτήσης 180 λεπτών επιστρέφοντας στη Γη σώος. Το όνειρο ήταν ζωντανό. Οι ΗΠΑ, τρομοκρατημένες και με πληγωμένο γόητρο από τη διαφαινόμενη σοβιετική κυριαρχία στο διάστημα, έβαλαν στις 5 Μαΐου 1961 τον πρώτο Αμερικανό αστροναύτη, Alan Shepard Jr., σε μια παραβολική πτήση 15 λεπτών της οποίας επίσης επέζησε. Στις 12 Σεπτεμβρίου 1962 ο Αμερικανός Πρόεδρος John F. Kennedy, ανακοίνωσε το μεγαλεπήβολο σχέδιο μιας επανδρωμένης πτήσης στη Σελήνη. Το πρώτο ανθρώπινο βήμα στο λεπτό σαν πούδρα έδαφος του φυσικού δορυφόρου της Γης, μέσω της αποστολής Apollo 11, δόθηκε στις 20 Ιουλίου 1969. Το πρόγραμμα Apollo ολοκληρώθηκε τον Δεκέμβριο του 1972 με την αποστολή Apollo 17. Έκτοτε, με εξαίρεση το διαστημικό σκάφος Skylab κατά τη δεκαετία του 1970, οι μόνες επανδρωμένες αποστολές γίνονται από και προς τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ο οποίος δέχτηκε για πρώτη φορά αστροναύτες το Νοέμβριο του 2000. -Ωστόσο, τον άνθρωπο από τη φύση του, τον διακατέχει μια ακόρεστη δίψα για μια αέναη Συμπαντική εξερεύνηση. Το μεγάλο διαστημικό στοίχημα αποβλέπει στον σχετικά άμεσο εποικισμό του πλανήτη Άρη; Εξήντα χρόνια μετά τον Gagarin, η αμερικανική NASA έχει θέσει τις βάσεις του προγράμματος Artemis (αδελφή του Απόλλωνα [Apollo], κατά τη μυθολογία) με σκοπό την επιστροφή των ανθρώπων στη Σελήνη ως το 2024. Έχει ξεκαθαρίσει, δε, ότι θεωρεί τη Σελήνη ως βατήρα για την πρώτη επανδρωμένη αποστολή στον πλανήτη Άρη κατά τα τέλη της επόμενης δεκαετίας. Αλλά και η ιδιωτική πρωτοβουλία, εκφραζόμενη από την εταιρεία SpaceX του δισεκατομμυριούχου Elon Musk φαίνεται βέβαιη για την πρώτη επανδρωμένη αποστολή στον Άρη σε μια δεκαετία. Στο μεταξύ, μια αρμάδα από ρομποτικές αποστολές καταφθάνουν στον κόκκινο πλανήτη, με πιο πρόσφατη την αποστολή που προσεδάφισε επιτυχώς το όχημα Επιμονή (Perseverance) που ήδη δίνει τις ποιοτικότερες εικόνες της επιφάνειας του πλανήτη ως τώρα. Οι πιο αισιόδοξοι επιμένουν ότι ο χρόνος για τον εποικισμό του Άρη μετράει αντίστροφα, ενώ ο εποικισμός της Σελήνης θεωρείται μάλλον δεδομένος. Είναι όμως έτσι; Ας ξεκαθαρίσουμε καταρχήν ότι μια επανδρωμένη αποστολή και ένας εποικισμός, που προϋποθέτει (ημι)μόνιμη βάση, είναι δύο διαφορετικά πράγματα. Ο άνθρωπος είναι ένα αδύναμο ον, φτιαγμένο για να ζει στην επιφάνεια μιας σφαίρας, της Γης, κάτω από το προστατευτικό κουκούλι της γήινης ατμόσφαιρας. Μόλις τα τελευταία 120 χρόνια έχει επεκτείνει τρισδιάστατα το ζωτικό του χώρο, από τα βάθη των ωκεανών ως την τροχιά του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Επανδρωμένη αποστολή έχει γίνει και στο βαθύτερο σημείο της ωκεανικής αβύσσου στο υποθαλάσσιο φαράγγι Mindanao έξω από τις Φιλιππίνες. Κανείς δεν μιλάει για εποικισμό του σημείου ή οποιουδήποτε άλλου σημείου του πυθμένα των ωκεανών. Ούτε οι αστροναύτες του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού θεωρούνται εποικιστές, περνώντας χρόνο κάποιων μηνών κάθε φορά σε ένα ανθρώπινο κατασκεύασμα που λαμβάνει προμήθειες αποκλειστικά από τη Γη. Νέες επανδρωμένες αποστολές στη Σελήνη πρέπει να θεωρούνται μάλλον δεδομένες, με τις ΗΠΑ, την Ευρώπη και την Κίνα να εργάζονται σε αυτή τη βάση. Ο εποικισμός της Σελήνης είναι πιθανός, υπό προϋποθέσεις, με τα σχέδια του λεγόμενου Σεληνιακού Χωριού του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) σε εξέλιξη. Επανδρωμένη αποστολή στον Άρη είναι πιθανή εντός των επόμενων δεκαετιών, αν και θα αναφερθώ σύντομα παρακάτω σε κάποια μόνο από τα τεράστια προβλήματα που ενέχει. Ο εποικισμός του Άρη δεν είναι πιθανός κατά την άποψή μου. Ας έχουμε όμως κατά νου και το εξής θεμελιώδες ερώτημα: τι θα αποκομίσουμε από τον εποικισμό του Άρη, όταν η ποιοτική ρομποτική εξερεύνηση του πλανήτη (αλλά και άλλων πλανητών, κομητών και αστεροειδών του ηλιακού συστήματος) έχει γίνει πια σχεδόν ρουτίνα; Το ταξίδι για τη Σελήνη, με μέση απόσταση 384 χιλιάδες χιλιόμετρα από τη Γη διαρκεί τρεις ημέρες περίπου. Για τον Άρη, στα περίπου 55 εκατομμύρια χιλιόμετρα ελάχιστης απόστασης από το Γη, το ταξίδι διαρκεί περίπου 6 μήνες (απλή διαδρομή). Στο διάστημα αυτό, οι άνθρωποι στο σκάφος, πρακτικά χωρίς βαρύτητα, θα πρέπει να έχουν οξυγόνο, φαγητό, νερό, χώρους διαβίωσης, άθλησης, και συλλογής απορριμμάτων και εκκριμάτων. Η καλή σωματική και ψυχική υγεία τους, δεδομένης της στενότητας του χώρου, είναι το σημαντικότερο που θα πρέπει να απασχολεί τους σχεδιαστές της αποστολής. Προφανώς υφίστανται πολλά και ενδεχομένως αξεπέραστα προβλήματα αν θέλουμε να μιλάμε σοβαρά για την κατάκτηση του Άρη... Ένα μεγάλο, κατά πολλούς ανυπέρβλητο, εμπόδιο κατά τη διάρκεια ενός μεγάλου διαστημικού ταξιδιού αλλά και σε οποιαδήποτε στερεή επιφάνεια σώματος του ηλιακού συστήματος που δεν έχει ατμόσφαιρα, είναι η γαλαξιακή και ηλιακή ακτινοβολία, ό,τι δηλαδή ονομάζουμε περιληπτικά ως διαστημικό καιρό. Ο από τον Ήλιο προερχόμενος διαστημικός καιρός έχει σχετικά συχνές εκρηκτικές εκφάνσεις που γεμίζουν το ηλιακό σύστημα με υψίσυχνη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και σχετικά βαριά φορτισμένα σωματίδια (πρωτόνια, κατά βάση) με ενεργειακό περιεχόμενο το οποίο ο ανθρώπινος οργανισμός πολλές φορές δεν μπορεί να αντέξει. Οι λεγόμενες «σκληρές» ακτίνες Χ αλλά κυρίως οι ακτίνες γ των μεγάλων ηλιακών εκλάμψεων έχουν τη δυνατότητα να παρέμβουν απευθείας στην έλικα του DNA με άμεσες και καταστροφικές συνέπειες. Πρωτόνια πάνω από μια ενέργεια μπορούν να προκαλέσουν οξύ σύνδρομο ακτινοβολίας στον εγκέφαλο, τα άκρα και ζωτικά όργανα όπως οι πνεύμονες. Σε περιπτώσεις μεγάλων ενεργειών οι δόσεις είναι θανατηφόρες, είτε ακαριαία είτε εντός λίγων 24ώρων. Ακόμα και χωρίς τις ηλιακές εκρήξεις, οι γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες στο βαθύ διάστημα, πέρα από την προστατευτική γήινη ατμόσφαιρα, μπορούν να συγκεντρώσουν δόσεις ακτινοβολίας ικανές να δημιουργήσουν μεγάλα προβλήματα. Οι γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες για μια παραμονή 6 μηνών στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό συσσωρεύουν συνολική δόση ακτινοβολίας ίση με αυτή που ένας άνθρωπος στην επιφάνεια της θάλασσας συγκεντρώνει σε περίπου 150 χρόνια. Για το εξάμηνο ταξίδι στον Άρη, η συσσώρευση ακτινοβολίας ξεπερνά τη δόση που θα έπαιρνε ένας άνθρωπος στην επιφάνεια της θάλασσας σε 400 χρόνια! Ας υποθέσουμε ότι το σκάφος που μεταφέρει αστροναύτες (όπως και ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός, άλλωστε) είναι σχετικά προστατευμένο από την ακτινοβολία. Ως προς αυτό υπάρχουν τεχνολογικές λύσεις οι οποίες όμως ακόμα δοκιμάζονται. Ας υποθέσουμε επίσης ο σχεδιασμός του ταξιδιού στον Άρη γίνεται σε περίοδο ηλιακού ελαχίστου δραστηριότητας ώστε να αποφευχθούν κατά το δυνατό οι απρόβλεπτες ηλιακές εκρήξεις. Κάποια στιγμή το πλήρωμα θα φτάσει, ας υποθέσουμε ακμαίο, στον Άρη. Τι θα αντιμετωπίσει εφόσον βγει από το σκάφος; Την ηλιακή και γαλαξιακή ακτινοβολία, με πολύ μικρότερη προφύλαξη αυτή τη φορά, μια πρακτικά ανύπαρκτη ατμόσφαιρα με ατμοσφαιρική πίεση περίπου 155 φορές μικρότερη αυτή της Γης (μη αναπνεύσιμη, αποτελούμενη κατά 95% από διοξείδιο του άνθρακα) και μέση θερμοκρασία –60 βαθμών Κελσίου (–125 βαθμοί Κελσίου στους πόλους και μέχρι 20 βαθμοί Κελσίου μια ζεστή καλοκαιρινή μέρα στον πλανητικό ισημερινό, η οποία όμως θα πέσει στους –75 βαθμούς το ίδιο κιόλας βράδυ). Το ανθρώπινο σώμα θα πρέπει συνεχώς να βρίσκεται σε διαστημικό κοστούμι υπό πίεση, αλλιώς οι πνεύμονες θα διασταλούν ανεξέλεγκτα μέσα σε διάστημα λεπτών και θα διαρραγούν, με αποτέλεσμα τον ακαριαίο θάνατο. Εκτεθειμένο δέρμα σημαίνει αυτόματο πάγωμα με ταυτόχρονη διάρρηξη των αιμοφόρων αγγείων. Έξω από το σκάφος, λοιπόν, ο άνθρωπος χρειάζεται άμεσα ένα καταφύγιο, πιθανότερα σε φυσικές κοιλότητες και λιγότερο πιθανά, με βάση κάποιες ιδέες, σε φουσκωτές κατοικίες. Όποια κι αν είναι η λύση, αυτός ο ζωτικός χώρος πρέπει να είναι ερμητικά κλειστός και να δημιουργηθεί αναπνεύσιμη ατμόσφαιρα η οποία να ανανεώνεται με ταυτόχρονη αποβολή του διοξειδίου του άνθρακα και ατμοσφαιρική πίεση όπως στη Γη. Εξίσου σημαντική είναι η θέρμανση αυτού του χώρου σε βιώσιμη θερμοκρασία. Ο κοινός παρονομαστής είναι ένας: οι μεγάλες απαιτήσεις ενέργειας. Γεννήτριες και φωτοβολταϊκά σώματα περιλαμβάνονται στα σχέδια, κάτι όμως που αυξάνει πολύ το ωφέλιμο φορτίο του σκάφους που θα τα μεταφέρει. Πυρηνική ενέργεια; Πιθανώς, με το ίδιο και περισσότερο κόστος σε φορτίο, όμως, αν και δεν είναι πιθανή η έγκρισή της λόγω των πρόσφατα διατυπωμένων κανονισμών πλανητικής προστασίας στο ηλιακό σύστημα. Για να δημιουργηθεί ατμόσφαιρα, όμως, χρειάζεται πρωτίστως νερό, το οποίο δεν είναι ρεαλιστικό να μεταφερθεί από τη Γη γιατί κάποια στιγμή θα εξαντληθεί. Στη Σελήνη είναι δεδομένη η ύπαρξη νερού στο υπέδαφος, στον Άρη είναι πιθανή αλλά ακόμα εξετάζεται. Ακόμα και στη θετική περίπτωση ύπαρξης νερού, δεν είναι καθόλου βέβαιο ότι αυτό το νερό βρίσκεται σε βάθος απ’ όπου μπορεί να αντληθεί άμεσα. Για την άντληση χρειάζεται επίσης ενέργεια. Άλλος ένας παράγοντας βιωσιμότητας είναι η τροφή, κατά βάση φυτική, η οποία θα πρέπει επίσης να παράγεται επιτόπου από κάποια στιγμή και μετά. Αν αυτό γίνει σε ερμητικό θερμοκήπιο στην επιφάνεια του πλανήτη ώστε να εκμεταλλευτεί ο άνθρωπος το υπεριώδες φως του Ήλιου, τότε αυτή η τροφή είναι έρμαιο του διαστημικού καιρού και των ακραίων συνθηκών. Αν παραχθεί σε φυσικό κοίλωμα (π.χ., σπηλιά) χρειάζονται λάμπες υπεριώδους φωτός και άρα, ξανά, ενέργεια. Το στοίχημα, λοιπόν, είναι σαφές: αυτάρκες ενεργειακό ισοζύγιο, συνεχής εξισορρόπηση θερμοκρασίας, πίεσης, αναπληρούμενου οξυγόνου, επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα και σύνδεσης με το υπέδαφος για την άντληση νερού. Αυτά πέραν της μόνιμης απειλής του διαστημικού καιρού. Η διαδικασία δημιουργίας γήινου περιβάλλοντος (terraforming) μόνο εύκολη υπόθεση δεν μπορεί να χαρακτηριστεί. Στη δεκαετία του 1990 έγινε ένα τέτοιο πείραμα στην έρημο της Αριζόνα, χωρίς το φόβο του διαστημικού καιρού και με όλα τα υλικά διαθέσιμα, συμπεριλαμβανομένης της ηλιακής ενέργειας. Η «Βιόσφαιρα», όπως ονομάστηκε το πείραμα, με πλήρωμα 8 ανθρώπων, δεν τα κατάφερε. Σε διάστημα περίπου 16 μηνών, τα επίπεδα οξυγόνου έπεσαν επικίνδυνα, με ταυτόχρονη αύξηση των επιπέδων του διοξειδίου του άνθρακα ενώ η τροφή ήταν ήδη λιγοστή. Το πείραμα εγκαταλείφθηκε. Εκεί, οι άνθρωποι το μόνο που είχαν να κάνουν ήταν να ανοίξουν την πόρτα προς τη σωτηρία. Στον Άρη, όμως, έξι μήνες μακριά από τη Γη στην καλύτερη περίπτωση, αντί των τριών ημερών της Σελήνης; Αν υποθέσουμε ότι όλα τα παραπάνω με τη βοήθεια της τεχνολογίας κάποια στιγμή θα τα ξεπεράσουμε; Ακόμα και αν όλα τα παραπάνω λυθούν, ας προσπαθήσουμε απλά να σκεφτούμε τη μάζα των πρώτων υλών που θα πρέπει να μεταφερθούν στον κόκκινο πλανήτη, με ή χωρίς τρισδιάστατους εκτυπωτές για την επιτόπου παραγωγή εξαρτημάτων. Το όχημα Επιμονή έχει μάζα περίπου 1000 κιλά – η αποστολή κόστισε περί τα 2.7 δισεκατομμύρια δολάρια, άρα 2.7 εκατομμύρια δολάρια για κάθε κιλό στην επιφάνεια του πλανήτη. Φανταστείτε τώρα χονδρικά ένα πλήρωμα, ας πούμε τριών ανθρώπων, συνολικού βάρους 200 κιλών, με φαγητό και νερό της τάξης των 600 κιλών τουλάχιστον για το εξάμηνο ταξίδι και υλικά βάρους δύο τόνων για την αρχική κατασκευή μιας βάσης. Στην επιφάνεια του πλανήτη, μαζί με τον προσεδαφιστή, ας πούμε της τάξης ενός βαν τεσσάρων τόνων, θα βρεθούν 6.8 τόνοι ανθρώπων και εξοπλισμού. Με γνώμονα το κόστος της αποστολής Επιμονή, μια τέτοια αποστολή με τελείως χονδρικούς υπολογισμούς αναμένεται να έχει κόστος τουλάχιστον 18.5 δισεκατομμύρια δολάρια (πάνω από 15 δισεκατομμύρια ευρώ). Αυτός είναι κατά βάση ένας ετήσιος συνολικός προϋπολογισμός της NASA. Αυτές είναι, σε πολύ αδρές γραμμές, οι (αρχικές μόνο) προκλήσεις ενός εποικισμού του Άρη. Πίσω στο θεμελιώδες ερώτημα, το όφελος ποιο είναι; Θεωρητικά, το πρόγραμμα εξερεύνησης και επιστήμης που μπορεί να επιτελέσει το ανθρώπινο πλήρωμα. Αυτή όμως η άποψη αμφισβητείται έντονα, ήδη από τη δεκαετία του 1970, όταν τα όρια ανάμεσα στις ρομποτικές και τις επανδρωμένες αποστολές δεν ήταν ακόμα διακριτά. Στο σκάφος Skylab,για παράδειγμα, γρήγορα διαπιστώθηκε ότι το διοξείδιο του άνθρακα από τις ανθρώπινες αναπνοές, ο ιδρώτας, σκόνη από νεκρό ανθρώπινο δέρμα, ανθρώπινες τρίχες και ίνες από ρούχα, καθώς και οι δονήσεις από τις κινήσεις του πληρώματος ενεργούσαν αρνητικά στα όργανα. Από τότε και μετά άρχισαν να σχεδιάζονται ρομποτικές, μόνο, επιστημονικές αποστολές. Υπάρχει σαφώς πρόγραμμα επιστήμης στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, όχι όμως τόσο πολύ από πλευράς μετρήσεων ακριβείας, γιατί η ανθρώπινη παρουσία και μόνο επιδρά αρνητικά. Ακόμα και σε σύγχρονες επίγειες εγκαταστάσεις, όπως λόγου χάρη το ηλιακό τηλεσκόπιο Daniel K. Inoue Solar Telescope (DKIST) στο όρος Haleakala της Χαβάης, λειτουργούν σχεδόν ρομποτικά με την αναγκαία μόνο ανθρώπινη παρέμβαση λόγω της ευαισθησίας των οργάνων. Άλλο ένα επιχείρημα είναι ότι ο άνθρωπος έχει την εφευρετικότητα να διορθώνει βλάβες στις οποίες ένα ρομπότ είναι πολύ δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να ανταποκριθεί, διακινδυνεύοντας έτσι ολόκληρες αποστολές λόγω μη ανθρώπινης παρουσίας. Ας σημειώσουμε εδώ ότι από τον Μάιο του 1997 με την αποστολή Pathfinder και το όχημα Sojourner, ο Άρης εξερευνάται συστηματικά από τηλεκατευθυνόμενα οχήματα. To όχημα Ευκαιρία (Opportunity), με προβλεπόμενο χρόνο ζωής 90 πλανητικών ημερών, άντεξε πάνω από 5000 ημέρες! Με επαρκή προστασία από την ισχυρή ακτινοβολία και τις ακραίες καιρικές συνθήκες, με επιστημονικά δεδομένα πέρα από κάθε φαντασία και κυρίως, με αξιοσημείωτα σταθερή επίδοση των οργάνων του. Ήδη από τον Μάιο του 1997, όταν ο υπολογιστής Βαθύ Μπλε (Deep Blue) νίκησε για πρώτη φορά στο σκάκι τον παγκόσμιο πρωταθλητή Garry Kasparov, η πλάστιγγα φαίνεται να γέρνει προς τα ρομπότ. To 2015, κατά τη διάρκεια του Ιαπωνικού προγράμματος Yaskawa Bushido που καταγράφηκε και ως ντοκιμαντέρ, το βιομηχανικό ρομπότ ΜΟΤΟΜΑΝ-ΜΗ24 κατάφερε να αναπαράξει, αν όχι να ξεπεράσει, την ακρίβεια γρήγορου τεμαχίσματος με σπαθί σαμουράι του 5 φορές παγκόσμιου πρωταθλητή και κατόχου ρεκόρ Γκίνες Isao Machii. Γεννώνται εδώ θέματα ηθικής, ειδικά με τη διαφαινόμενη δυνατότητα των ρομπότ να επιδιορθώνουν τον εαυτό τους μέσω τεχνητής νοημοσύνης, αλλά αυτό είναι μια άλλη, μεγάλη συζήτηση της οποίας άπτονται και οι τρεις νόμοι της ρομποτικής του Isaak Asimov. Το βέβαιο λοιπόν είναι ότι σαφώς ασφαλέστερο, φρονιμότερο, επωφελές επιστημονικά και φθηνότερο είναι οι μακροχρόνιες επιστημονικές μελέτες στον Άρη να γίνονται από ρομπότ. Μια ή περισσότερες επανδρωμένες αποστολές, με όλους τους κινδύνους του διαστημικού ταξιδιού, θα μπορούσαν να γίνουν και κατόπιν παραμονής αποκλειστικά μέσα στον προσεδαφιστή, με σύντομες εξορμήσεις στο κοντινό έδαφος, το πλήρωμα να επιστρέφει στη Γη, μεταφέροντας την πρωτόγνωρη απευθείας αίσθηση ενός άλλου πλανήτη. Ο εποικισμός (δηλαδή η μακρά ή μόνιμη παραμονή), όμως, φαντάζει ως ανέφικτο όνειρο. Πριν από 2-3 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν το ηλιακό μας σύστημα ήταν ακόμα νέο, ο πλανήτης Άρης ενδεχομένως να ήταν όπως είναι η Γη σήμερα. Δυστυχώς ο πλανήτης φαίνεται να έχασε το μαγνητικό του πεδίο λόγω διεργασιών στο εσωτερικό του και κατόπιν την ατμόσφαιρά του σταδιακά λόγω του διαστημικού καιρού από τον Ήλιο. Από τα «φυσικά» μας διαστημόπλοια, φιλόξενα και προστατευτικά για την ευαίσθητη (και ασήμαντη, για τα δεδομένα του διαστήματος) ανθρώπινη ζωή, μας μένει μόνο ένα στο ηλιακό σύστημα, το Διαστημόπλοιο Γη. Αυτό πρέπει να προφυλάξουμε, γιατί η σωτηρία του συνεπάγεται την επιβίωσή μας. Ο άνθρωπος κατέχει τα όπλα της λογικής και της ανησυχίας, και πολύ σωστά εξερεύνησε κάθε γωνιά του πλανήτη του. Το βαθύ διάστημα, όμως, το «τελευταίο σύνορο», που κατά βάση δεν είναι σύνορο γιατί δεν έχει τέλος, είναι διαφορετικό. Παρά τις γνωστές και αγαπητές σε πολλούς ταινίες επιστημονικής φαντασίας, τα κρισιμότερα ερωτήματα που διασφαλίζουν την ανθρώπινη ζωή και διαβίωση για μεγάλα χρονικά διαστήματα εκτός ατμόσφαιρας παραμένουν αναπάντητα. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/blog-post_7.html
  24. Δροσος Γεωργιος

    Κοσμολογία

    Διακύμανση του κενού γέννησε το σύμπαν μας. Ο Γκουίντο Τονέλι, φυσικός στο CERN της Γενεύης, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Πίζας και ένας από τους πατέρες της ανακάλυψης του μποζονίου του Χιγκς, αφηγήθηκε με αφοπλιστική αμεσότητα στο «Γένεση. Η μεγάλη ιστορία της προέλευσης του κόσμου» (μτφρ. Μαρία Οικονομίδου, εκδ. Διόπτρα) την απίθανη ιστορία του παντός. Το ότι επέλεξε ως τίτλο ενός εκλαϊκευτικού επιστημονικού έργου έναν όρο βιβλικό, το εξηγεί στο τέλος του θαυμάσιου αυτού βιβλίου και μαρτυρεί τη διανοητική ευελιξία του επιστήμονα να συμπεριλάβει στην προσέγγισή του μια ποιητική και φιλοσοφική διάσταση. Επικοινωνήσαμε γραπτώς μαζί του, θέτοντάς του ορισμένα ερωτήματα πάνω σε ζητήματα και έννοιες-κλειδιά στην ανάγνωση του βιβλίου. • Μια πανέμορφη ιστορία. H Γένεση περιλαμβάνει την ιστορία της προέλευσής μας όπως την περιγράφει η σύγχρονη επιστήμη. Εγραψα το βιβλίο σε απλή, οικεία γλώσσα προκειμένου να δώσω την ευκαιρία σε όλους να την κατανοήσουν. Πρώτον και κυρίως, επειδή είναι μια πανέμορφη ιστορία. Οι έννοιες που ανέπτυξαν οι επιστήμονες για να εξηγήσουν την προέλευση του σύμπαντός μας απλώς κόβουν την ανάσα. Δευτερευόντως, νομίζω πως η ανθρωπότητα πάντοτε είχε την ανάγκη να γνωρίζει τις βαθύτερες ρίζες της. Αρχικά, ανέπτυξε τους ιδρυτικούς μύθους της κλασικής Ελλάδας, έπειτα προστέθηκαν οι φιλοσοφικές προεκτάσεις και οι μεγάλες θρησκείες. Σήμερα, η σύγχρονη επιστήμη μάς επιτρέπει να κατανοούμε με κάθε λεπτομέρεια τις θαυμαστές μεταμορφώσεις που επέφερε μια απειροελάχιστη διακύμανση στο πρωταρχικό κενό έτσι ώστε να γίνει ένα απέραντο υλικό σύμπαν, το οποίο περιλαμβάνει αναρίθμητους γαλαξίες και έναν απροσδιόριστο αριθμό ηλιακών συστημάτων, μεταξύ αυτών και το δικό μας, όπου γεννήθηκε η ζωή. • Ένα υπέροχο κενό. Αποκαλούμε «ανωμαλία» ή «μοναδικότητα» (singularity) ένα σημείο ή μια ειδική περιοχή, οι συνθήκες της οποίας είναι τόσο ακραίες που οι νόμοι της Φυσικής παύουν να ισχύουν. Στην αρχή του χωροχρόνου, 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, πιστεύουμε ότι το σύμπαν μας προήλθε από μια τέτοια μοναδικότητα. Ωστόσο, πολλές είναι οι λεπτομέρειες που λείπουν, αλλά θα μπορούσαμε να περιγράψουμε αυτή την κρίσιμη στιγμή ως το αποτέλεσμα ενός μηχανισμού ύλης που επεκτάθηκε με θηριώδη τρόπο μέσα από μια μικροσκοπική φούσκα, μια αδιανόητα ελάχιστη διακύμανση του κενού. Νομίζω πως είναι εξόχως συναρπαστικό το ότι το σύμπαν μας γεννήθηκε μέσα απ’ το κενό, ή, για να είμαι πιο ακριβής, ότι το σύμπαν μας είναι ένας υπέροχος τύπος κενού το οποίο πέρασε μέσα από μια σειρά απίστευτων μεταμορφώσεων. • Σωματίδια σαν φαντάσματα. Με τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων του CERN, τον πιο ισχυρό επιταχυντή σωματιδίων στον κόσμο, παράγουμε υψηλής ενέργειας συγκρούσεις πρωτονίων. Αυτά τα μικροσωματίδια έρχονται σε ταχύτητες πολύ κοντά σε εκείνη του φωτός και στη συνέχεια οδηγούνται σε μία κατά μέτωπον σύγκρουση μεταξύ τους. Στον μικρόκοσμο στον οποίο πραγματοποιούνται αυτές οι συγκρούσεις, η συγκέντρωση ενέργειας είναι τόσο υψηλή που παρασύρει απ’ το κενό νέα σωματίδια. Χρησιμοποιούμε τεράστιες ποσότητες ενέργειας από τα συγκρουόμενα πρωτόνια προκειμένου να φέρουμε στη ζωή πανάρχαια, ιδιαίτερα συμπαγή σωματίδια που αποτελούσαν το σύμπαν-βρέφος και που έχουν εξαφανιστεί εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια. Ζούνε για ένα ελάχιστο θραύσμα του δευτερολέπτου και στη συνέχεια μεταμορφώνονται σε πιο ελαφρά σωματίδια. Αλλά μας αρκεί για να μελετήσουμε τις ιδιότητές τους. Ετσι καταφέραμε να δημιουργήσουμε και να αναγνωρίσουμε το σωματίδιο (μποζόνιο) Χιγκς. • Η θεωρία των πάντων. Σέβομαι τους άλλους συναδέλφους, αλλά δεν πιστεύω ότι θα καταφέρουμε σύντομα να φτάσουμε στη λεγόμενη «θεωρία των πάντων». Δεν μου αρέσει ιδιαίτερα και η ονομασία, αποτυπώνεται σε αυτή μια κάποια αλαζονεία. Δεν πιστεύω πως θα υπάρξει κάποια μαγική στιγμή μέσα από την οποία θα αποκαλυφθεί κάθε άγνωστη πτυχή της φύσης. Αργά ή γρήγορα, θα έχουμε μια κβαντική περιγραφή της βαρύτητας και αυτό θα αποτελέσει μεγάλο σταθμό στην προσπάθεια για την κατανόηση του σύμπαντος. Ωστόσο, είμαι αρκετά βέβαιος πως αυτό το νέο όραμα του κόσμου θα δώσει τη θέση του σε μια ολότελα νέα σειρά από ερωτήματα. Το μονοπάτι προς μία βαθύτερη κατανόηση της φύσης θα διαρκέσει πολύ περισσότερο από αυτό. • Το Μπιγκ Μπανγκ και το Βατικανό. Ο Πάπας Πίος ο Ζ΄, τη δεκαετία του ’50, έκανε τη δήλωση: «Στ’ αλήθεια, φαίνεται πως η σύγχρονη επιστήμη, η οποία επιστρέφει ξαφνικά εκατομμύρια αιώνες πίσω, κατάφερε να δει το πρωταρχικό “Γεννηθήτω φως”». Ηταν όμως ένας μεγάλος ρωμαιοκαθολικός επιστήμονας, ο Ζορζ Λεμέτρ, ένας από τους πατέρες της θεωρίας της Μεγάλης Εκρηξης, ο οποίος ζήτησε ακρόαση από τον Πάπα, πείθοντάς τον πως «διέπραξε ένα τεράστιο σφάλμα: η ερμηνεία της Μεγάλης Εκρηξης ως απόδειξη της θείας δημιουργίας θα προσέδιδε στην Εκκλησία, προσωρινά έστω, ένα κάποιο πλεονέκτημα στην προπαγάνδα, το οποίο όμως θα χαθεί όταν η επιστήμη κάνει ένα βήμα παραπέρα». Από τότε, η Εκκλησία επέλεξε να διαχωρίσει τελείως τα δύο πεδία, νομίζω μια σοφή επιλογή. Η σύγχρονη ιδέα της Γένεσης δεν έχει καμία σχέση με τη βιβλική αφήγηση. Είναι μια υλική διεργασία που υπακούει στους νόμους της Φυσικής δίχως να χρειάζεται την παραμικρή υπερφυσική παρέμβαση. • Το τέλος της Φυσικής. Υπάρχει ένα διάσημο ανέκδοτο σχετικά με τον νεαρό Μαξ Πλανκ. Οταν ο μαθητής που έμελλε να κάνει επανάσταση στον κόσμο θέτοντας τα θεμέλια της κβαντομηχανικής, τελείωσε το σχολείο, τον συμβούλευσαν να γίνει γιατρός, καθώς δεν υπήρχε τίποτε άλλο να ανακαλυφθεί στη Φυσική. Τα υπόλοιπα είναι Ιστορία. Κάτι ανάλογο συμβαίνει αρκετά συχνά. Θυμάμαι συζητήσεις όταν ήμουν φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Πίζας. Πολλοί έλεγαν ότι «η σωματιδιακή φυσική είναι τελειωμένη», όμως η ανακάλυψη των κουάρκ τον Νοέμβριο του 1974 άνοιξε νέους δρόμους σε έρευνες με θαυμαστά αποτελέσματα για τα επόμενα πενήντα χρόνια. Κάτι παρόμοιο συμβαίνει και σήμερα. Είναι πολλά τα ανοιχτά ερωτήματα στη Φυσική: η προέλευση της σκοτεινής ενέργειας και της σκοτεινής ύλης, το σωματίδιο που είναι υπεύθυνο για τον κοσμικό πληθωρισμό, ο πραγματικός λόγος πίσω από την ασυμμετρία ύλης και αντιύλης κτλ. Ακόμη έχουμε ανάγκη από πολλές απαντήσεις. Νέα σωματίδια ή νέα πεδία που εξηγούν αυτά τα μυστήρια μπορεί να ανακαλυφθούν στον Μεγάλο Επιταχυντή ή, ίσως, μπορεί να χρειαστεί να κατασκευάσουμε μια νέα γενιά γιγαντιαίων επιταχυντών για να συνεχίσουμε αυτή την εξερεύνηση. Η αποστολή του CERN θα συνεχιστεί. Νέες γενιές επιστημόνων, μέσα από την ανάπτυξη νέων επιστημονικών υποδομών, θα μπορούν να μας δώσουν απαντήσεις σε μερικά από τα μυστήρια που ερευνά σήμερα η επιστήμη. https://physicsgg.me/2021/03/07/%ce%b4%ce%b9%ce%b1%ce%ba%cf%8d%ce%bc%ce%b1%ce%bd%cf%83%ce%b7-%cf%84%ce%bf%cf%85-%ce%ba%ce%b5%ce%bd%ce%bf%cf%8d-%ce%b3%ce%ad%ce%bd%ce%bd%ce%b7%cf%83%ce%b5-%cf%84%ce%bf-%cf%83%cf%8d%ce%bc%cf%80%ce%b1/
  25. Δροσος Γεωργιος

    Κοσμολογία

    Η Ιστορία της Πυρηνικής Αστροφυσικής. Ομιλητής: Δρ. Νίκος Πράντζος (Institut d’Astrophysique de Paris, Γαλλία) Αίθουσα: Online seminar Περίληψη : Θα παρουσιάσω μια επισκόπηση της εξέλιξης της πυρηνικής αστροφυσικής, από τις αρχές της στη δεκαετία του 1920, μέχρι την ωρίμανσή της στα τέλη της δεκαετιας του 1960. Η πυρηνική αστροφυσική προέκυψε από τον «γάμο» της γηραιάς επιστήμης της αστρονομίας με την αναδυόμενη τότε επιστήμη της πυρηνικής φυσικής. Ο καρπός αυτής της ένωσης ήταν διπλός: η κατανόηση αφενός της ενέργειας του Ήλιου και των άστρων και αφετέρου της προέλευσης των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν. Η ανάπτυξή του κλάδου αυτού της φυσικής συνδέεται στενά με την πρώιμη φάση της ανάπτυξης της σωματιδιακής φυσικής και απασχόλησε μερικούς από τους μεγαλύτερους φυσικούς του 20ου αιώνα. Η λύση των δύο αυτών προβλημάτων μέσα σε μερικές δεκαετίες από τη διατύπωσή τους αποτελεί από τους μεγαλύτερους θριάμβους της σύγχρονης φυσικής και στέφθηκε από δύο βραβεία Νόμπελ. 1. Η πηγή ενέργειας του Ήλιου και των άστρων Ημερομηνία: 10/03/2021 – Ώρα: 13:00 Στο 1ο μέρος (στις 10 Μαρτίου 2021) θα περπατήσουμε στα μονοπάτια στα οποία περιπλανήθηκαν οι φυσικοί μέχρι να καταλάβουν τους μηχανισμούς παραγωγής της αστρικής ενέργειας στις πρώτες δεκαετίες του 20ου αιώνα. 2. Η προέλευση των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν Ημερομηνία: 17/03/2021 – Ώρα: 13:00 Στο 2 μέρος (στις 17 Μαρτίου 2021) θα παρακολουθήσουμε τις διαδοχικές εναλλαγές του επικρατούντος προτύπου όσον αφορά την παραγωγή των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν, μέχρις ότου οι αστρονομικές παρατηρήσεις πείσουν την επιστημονική κοινότητα για την ορθότητα της θεωρίας της αστρικής προέλευσης. Σε μια εποχή καλπάζουσας εξειδίκευσης σε όλους τους επιστημονικούς κλάδους, γίνεται όλο και περισσότερο απαραίτητη στη φοιτητική και ερευνητική κοινότητα μια στοιχειώδης γνώση της ιστορίας των επιστημονικών ιδεών και της ανάπτυξής τους μέσα στο κοινωνικοπολιτισμικό και τεχνολογικό πλαίσιο της εποχής τους. Οι ομιλίες θα μεταδοθούν ζωντανά από το κανάλι Youtube του Ινστιτούτου Αστροφυσικής ΕΔΩ. https://www.youtube.com/channel/UCMfUfuH8xhzVhDImz4G5mkA https://physicsgg.me/2021/03/07/%ce%b7-%ce%b9%cf%83%cf%84%ce%bf%cf%81%ce%af%ce%b1-%cf%84%ce%b7%cf%82-%cf%80%cf%85%cf%81%ce%b7%ce%bd%ce%b9%ce%ba%ce%ae%cf%82-%ce%b1%cf%83%cf%84%cf%81%ce%bf%cf%86%cf%85%cf%83%ce%b9%ce%ba%ce%ae%cf%82/
×
×
  • Δημιουργία νέου...

Σημαντικές πληροφορίες

Όροι χρήσης