31/7/12

Το άρωμα του διαστήματος

Εντυπωσιακή φωτογραφία του αστροναύτη Bruce McCandless, από το διαστημικό λεωφορείο Challenger , στις 12 Φεβρουαρίου του 1984
Αστροναύτες που έχουν πραγματοποιήσει διαστημικούς περιπάτους, μιλάνε για μια πολύ ασυνήθιστη και ιδιαίτερη μυρωδιά.
Όταν βρίσκονται στο διάστημα, έξω από τα σκάφη, δεν μπορούν να μυρίσουν τίποτα, αφού φοράνε τις ειδικές στολές οι οποίες μυρίζουν πλαστικό. Μόλις όμως επανέλθουν στο εσωτερικό του διαστημόπλοίου τους και βγάλουν τα κράνη, τότε τους έρχεται μια χαρακτηριστική και έντονη οσμή, η οποία έχει κολλήσει στη στολή, στα γάντια και στα εργαλεία τους.
Η οσμή αυτή, που αποτελείται από διάφορα σωματίδια (και οξυγόνου), περιγράφεται σαν μια μίξη καμένης μπριζόλας, καυτού μετάλλου και αναθυμιάσεις οξυγονοκόλλησης.
Όπως ανέφερε ο αστροναύτης της NASA Kevin Ford, «πρόκειται για μια εντελώς καινούργια μυρωδιά, που ποτέ δεν θα ξεχάσω».
Ο συνάδελφός του Don Pettit πρόσφερε την δική του άποψη: «Δεν περιγράφεται η μυρωδιά αυτή… η καλύτερη περιγραφή της είναι μια μεταλλική οσμή, ευχάριστη και γλυκιά. Μου θύμισε τις εποχές που ως φοιτητής δούλευα σε οξυγονοκολλήσεις. Αυτό είναι το άρωμα του διαστήματος: Αναθυμιάσεις από οξυγονοκόλληση». Η μυρωδιά στο εσωτερικό του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού είναι πιο συνηθισμένη. Σύμφωνα με τον Pettit – που ολοκλήρωσε δυο εξαμηνιαίες αποστολές σ' αυτόν: «Ο [Διαστημικός Σταθμός] μυρίζει σαν κάτι μεταξύ μηχανουργείου – δωματίου –εργαστηρίου, ενώ όταν ετοιμάζεται το δείπνο επικρατεί η μυρωδιά του φαγητού»
S.A. - antinews.gr - lifeslittlemysteries.com

Βίντεο: ρομπότ που κολυμπάει ύπτιο και κρόουλ

Το ρομπότ φέρει το όνομα Swumanoid (SWimming hUMANOID)
Οι επιστήμονες του πανεπιστημίου Τεχνολογίας του Τόκιο, με επικεφαλής τον καθηγητή Μοτόμου Νακασίμα, σύμφωνα με τη βρετανική «Ντέιλι Μέιλ», προορίζουν το ρομπότ τους για ναυαγοσώστη στις παραλίες.

Παράλληλα, όμως, το ρομπότ θεωρείται χρήσιμο για επιστημονικές έρευνες στο πεδίο της αθλητικής κολύμβησης, όπως π.χ. για αναλύσεις σχετικά με τη δύναμη που πρέπει να καταβάλουν οι κολυμβητές στο νερό.

Οι Ιάπωνες ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα τρισδιάστατο «σκάνερ» για να καταγράψουν πλήρως τη σωματική διάπλαση ενός κολυμβητή και, στη συνέχεια, εφάρμοσαν στο δημιούργημά τους 20 αδιάβροχους ελεγχόμενους από υπολογιστές κινητήρες, που αναπαράγουν με επιτυχία τις διάφορες αναγκαίες κινήσεις της κολύμβησης.

Από άποψη ταχύτητας, προς το παρόν το ρομπότ «πιάνει» τα έξι μέτρα το δευτερόλεπτο, περίπου το ένα τρίτο του ανθρώπινου παγκόσμιου ρεκόρ. Όμως καθώς κάλλιστα μπορεί μελλοντικά να βελτιώσει τις επιδόσεις του, καλό θα ήταν -εκτός από τους συνήθεις ελέγχους ντόπινγκ- στους επόμενους Ολυμπιακούς αγώνες να ρίξει κανείς μια πιο προσεκτική ματιά στους κολυμβητές της ιαπωνικής ομάδας.
Πηγή: ΑΜΠΕ - kathimerini.gr - dailymail.co.uk

Στο βίντεο που ακολουθεί βλέπουμε το ρομπότ «Swumanoid» σε δράση:


http://youtu.be/e_Gp5h14KG4

30/7/12

Νέες φωτογραφίες της NASA δείχνουν τις αμερικανικές σημαίες στη Σελήνη

H αποστολή Apollo 15 το 1971
Με βάση την ανάλυση των σκιών στην επιφάνεια της σελήνης, όλες οι σημαίες, που τοποθέτησαν οι Aμερικανοί αστροναύτες του προγράμματος Apollo, έχουν παραμείνει στη θέση τους - εκτός από μία.

Κατά τη διάρκεια καθεμίας εκ των έξι αμερικάνικων προσσεληνώσεων, οι αστροναύτες τοποθετούσαν αμερικανικές σημαίες ως σύμβολα των επιστημονικών και μηχανολογικών επιτευγμάτων του έθνους.

Η σημαία που τοποθετήθηκε από τους αστροναύτες του Απόλλων 17, τον Δεκέμβριο του 1972 - η τελευταία επανδρωμένη αποστολή στη Σελήνη - σε φωτογραφία από το  Lunar Reconnaissance Orbiter
Η πρώτη ήταν η μνημειώδης προσσελήνωση του Apollo 11 στις 20 Ιουλίου του 1969, κατά τη διάρκεια της οποίας ο Νιλ Άρμστρονγκ είπε τη θρυλική φράση «ένα μικρό βήμα για έναν άνθρωπο, ένα μεγάλο βήμα για την ανθρωπότητα» σε ζωντανή τηλεοπτική μετάδοση.

Η τελευταία προσσελήνωση έγινε από το Apollo 17 στις 14 Δεκεμβρίου του 1972.

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν νέες εικόνες υψηλής ευκρίνειας από την σεληνιακή κάμερα της NASA για να διαπιστώσουν αν οι σκιές από τις σημαίες αλλάζουν θέση καθώς η σελήνη κινείται στην συνηθισμένη τροχιά, με αποτέλεσμα οι σκιές να κυκλώνουν τις σημαίες- γεγονός που αποδεικνύει ότι οι σημαίες στέκονται ακόμα πάνω στα κοντάρια τους.

«Με βάση τις εικόνες από την κάμερα LROC είμαστε πλέον βέβαιοι ότι οι σημαίες είναι ακόμα στη θέση τους και ρίχνουν τη σκιά τους σε όλα τα σημεία, εκτός από τη σημαία του Apollo 11», έγραψε την Παρασκευή ο Μαρκ Ρόμπινσον, ένας ερευνητής από το πρόγραμμα σεληνιακών δορυφόρων.

Ο αστροναύτης Μπαζ Όλντριν ανέφερε ότι η σημαία ανατράπηκε από τις εξατμίσεις των ρουκετών ανύψωσης κατά την αποσελήνωση του Apollo 11, και φαίνεται πως έχει δίκιο.

Οι αμερικάνικές αποστολές στη Σελήνη παραμένουν μέχρι και σήμερα οι μοναδικές επανδρωμένες πτήσεις που προσεδαφίστηκαν πάνω σε ουράνιο σώμα.

Ο Ρόμπινσον έγραψε ότι εκείνος και η ομάδα του έρχονται πολύ συχνά αντιμέτωποι με το ερώτημα για το τι απέγιναν οι σημαίες μετά την εκτόξευση του σεληνιακού δορυφόρου το 2009.

«Προσωπικά, έμεινα έκπληκτός που οι σημαίες άντεξαν τις φοβερές θερμοκρασίες και το υπεριώδες φως του σεληνιακού τοπίου, αλλά όπως φαίνεται άντεξαν».

Η σημαία  της αποστολής Απόλλων16 από τον Απρίλιο του 1972
Σε τι κατάσταση είναι βέβαια οι σημαίες, αυτό αποτελεί ένα τελείως διαφορετικό ερώτημα. Το πιθανότερο είναι ότι τα χρώματα τους θα έχουν ξεθωριάσει τελείως. Οι συνθήκες στην επιφάνεια της σελήνης είναι δριμύτατες. Οι θερμοκρασίες κυμαίνονται από 121 μέχρι -173 βαθμούς Κελσίου.
news.in.gr - dailymail.co.uk

Γιγάντιες κατολισθήσεις πάγου στον δορυφόρο του Κρόνου Ιαπετό

Μια εικόνα της επιφάνειας του Ιαπετού, από το διαστημικό σκάφος Cassini
Ο παγωμένος Ιαπετός έχει τις περισσότερες γιγάντιες κατολισθήσεις στο ηλιακό μας σύστημα, μετά τον Άρη. Κάτι ανάλογο έχει επίσης, αλλά πιο σπάνια και σε μικρότερη έκταση, παρατηρηθεί στη Γη.

Ο δορυφόρος του Κρόνου, Ιαπετός
Οι ερευνητές, μ’ επικεφαλής την Κέλσι Σίνγκερ του τμήματος Γεωλογικών και Πλανητικών Επιστημών του πανεπιστημίου Ουάσιγκτον-Σεν Λιούις, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό γεωεπιστημών «Nature Geoscience», σύμφωνα με το BBC, πιστεύουν ότι, σε συγκεκριμένες περιπτώσεις, λόγω της πολύ χαμηλής θερμοκρασίας, αλλάζουν οι ιδιότητες της τριβής και ο πάγος γίνεται πιο γλιστερός, με συνέπεια να συμπεριφέρεται σαν υγρό ή άμμος της παραλίας.

Ο Ιαπετός, που ανακαλύφθηκε το 1671 από τον Τζιοβάνι Κασίνι και μελετήθηκε για πρώτη φορά από το ομώνυμο διαστημόπλοιο το 2004, έχει χαρακτηριστεί ως ο «γιν-γιανγκ» δορυφόρος του Κρόνου, επειδή η μία πλευρά του καλύπτεται από ένα σκούρο υλικό, ενώ η άλλη είναι πολύ πιο φωτεινή. Μια τεράστια κάθετη οροσειρά μυστηριώδους προέλευσης, που φθάνει σε ύψος 20 χιλιομέτρων (πολύ ψηλότερο από το Έβερεστ), κυκλώνει τον ισημερινό του και δίνει στο δορυφόρο την εικόνα ενός γιγάντιου καρυδιού, ενώ η επιφάνειά του φέρει μερικούς τεράστιους κρατήρες πρόσκρουσης βάθους έως 25 χλμ.

Τριάντα τεράστιες παγο-κατολισθήσεις ανιχνεύθηκαν στον Ιαπετό, από τις οποίες 17 στα τοιχώματα κρατήρων και 13 στις πλευρές της πανύψηλης οροσειράς του ισημερινού του. Οι αναλύσεις έδειξαν ότι η τριβή είναι πολύ μικρότερη σε σχέση με τα αντίστοιχα φαινόμενα χιονοστιβάδων στη Γη, με συνέπεια οι κατολισθήσεις πάγου στον Ιαπετό να κινούνται με σημαντικά μεγαλύτερη ταχύτητα.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αν μελετήσουν επισταμένα το φαινόμενο των παρατεταμένων κατολισθήσεων πάγου στον Ιαπετό, θα καταλάβουν καλύτερα γιατί κάτι ανάλογο συμβαίνει καμία φορά και στη Γη.

Πηγή: ΑΜΠΕ - kathimerini.gr - bbc.co.uk

29/7/12

Πως μπορούμε να ταξιδέψουμε ταχύτερα από το φως

... με την άδεια του Αϊνστάιν
Με σκουληκότρυπα ή με στρέβλωση του χωροχρόνου μπορούμε να ταξιδέψουμε γρηγορότερα από το φως, χωρίς να προδώσουμε τον Αϊνστάιν

Το διαστημόπλοιο «Εντερπράιζ» της τηλεοπτικής σειρά «Σταρ Τρεκ» ταξίδευε με υπερφωτεινή ταχύτητα
Γράφει ο Χάρης Βάρβογλης στο www.tovima.gr

Η πρόσφατη απόδειξη ότι η αρχική ανακοίνωση για την παρατήρηση υπερφωτεινών νετρίνων από τους ανιχνευτές του Γκραν Σάσο (Gran Sasso) της Ιταλίας οφειλόταν σε πειραματικό σφάλμα επιβεβαίωσε, για μια ακόμη φορά, την ισχύ της Θεωρίας της Σχετικότητας. Ταυτόχρονα όμως ενίσχυσε και μια λανθασμένη ιδέα που έχει επικρατήσει λίγο-πολύ στο ευρύ κοινό, ότι δηλαδή η θεωρία αυτή δεν επιτρέπει σε οποιοδήποτε υλικό σώμα να ταξιδέψει πιο γρήγορα από μια φωτεινή ακτίνα. Η αλήθεια είναι ότι κάτι τέτοιο μπορεί να επιτευχθεί, και μάλιστα πάντα στο πλαίσιο της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας. Μέχρι στιγμής έχουν προταθεί δύο μέθοδοι για την επίτευξη αυτού του φαινομενικά εξωπραγματικού στόχου: η κοσμική σήραγγα και η στρέβλωση του χωροχρόνου. Το αξιοσημείωτο είναι ότι και οι δύο μέθοδοι έχουν ήδη εμφανισθεί σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας: η πρώτη στην ταινία Επαφή (Contact) και η δεύτερη στην τηλεοπτική σειρά «Σταρ Τρεκ».
Η ιδέα για ταξίδια με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός ξεκινάει από την επιθυμία των ανθρώπων να επισκεφθούν εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω από άλλα αστέρια (και όχι γύρω από τον Ηλιο), σε συνδυασμό με τις τεράστιες αποστάσεις των αστεριών αυτών από το δικό μας ηλιακό σύστημα. Με τις ταχύτητες που πετυχαίνουν τα σημερινά διαστημόπλοια, για παράδειγμα το «Voyager-1», θα χρειαζόμασταν 72.000 χρόνια για να φτάσουμε στο κοντινότερο σε εμάς αστέρι, στον α Κενταύρου, και 1,5 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσουμε σε ένα αστέρι στην άλλη άκρη του Γαλαξία μας. Αλλά ακόμη και αν το διαστημόπλοιό μας ταξίδευε με την ταχύτητα του φωτός, θα χρειαζόμασταν τέσσερα χρόνια για τον α Κενταύρου και 75 εκατομμύρια χρόνια για το μακρινότερο αστέρι του Γαλαξία μας. Η προφανής λύση στο πρόβλημα της μεγάλης διάρκειας των διαστρικών ταξιδιών είναι η κίνηση με υπερφωτεινή ταχύτητα, αν βέβαια γίνει ποτέ δυνατό να επιτευχθεί κάτι τέτοιο.

Σκουληκότρυπα ή το «άλλο μονοπάτι»

Η πρώτη επιστημονικά τεκμηριωμένη πρόταση για διαστρικά ταξίδια με υπερφωτεινές ταχύτητες έγινε το 1935 από τους Αϊνστάιν και Ρόζεν. Η ιδέα τους ήταν ότι είναι δυνατό μεταξύ δύο σημείων του Διαστήματος να υπάρχει και δεύτερος δρόμος, συντομότερος από αυτόν που ακολουθεί το φως. Με αυτόν τον τρόπο η διάρκεια του ταξιδιού για ένα μακρινό αστέρι είναι δυνατό να γίνει συντομότερη από τη διάρκεια διάδοσης του φωτός, όχι επειδή το διαστημόπλοιο κινείται γρηγορότερα από το φως αλλά επειδή ακολουθεί συντομότερο δρόμο. Έτσι έχουμε ένα αποτέλεσμα που ικανοποιεί τόσο την επιθυμία μας για πραγματοποίηση διαστρικών ταξιδιών σε «λογικά» χρονικά πλαίσια, όσο και την απαίτηση της Θεωρίας της Σχετικότητας να μην ξεπερνάμε ποτέ την ταχύτητα του φωτός κατά μήκος του δρόμου που ακολουθούμε. Η ιδέα αυτής της κοσμικής σήραγγας (ή σκουληκότρυπας, όπως την αποκαλούν πολλοί από τη μετάφραση του αντίστοιχου αγγλικού όρου wormhole) χρησιμοποιήθηκε από τον Καρλ Σέιγκαν (Carl Sagan) στο μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας «Επαφή» (Contact) - στο οποίο βασίστηκε το σενάριο της ομώνυμης ταινίας, που γυρίστηκε το 1997. Ο Σέιγκαν, και ο σύμβουλός του στο σενάριο μεγάλος σχετικιστής Κιπ Θορν (Kip Thorne), φαίνεται ότι δεν είχαν δώσει τότε ιδιαίτερη σημασία στην επαναστατική ιδέα του μεξικανού φυσικού Μιγκέλ Αλκουμπιέρε (Miguel Alcubierre), που λίγα χρόνια πριν, το 1994, είχε δείξει ότι είναι δυνατή η επίτευξη υπερφωτεινής ταχύτητας στο πλαίσιο της Θεωρίας της Σχετικότητας ακόμη και χωρίς το τρικ του «συντομότερου δρόμου» της κοσμικής σήραγγας.

Όταν δεν πάει ο Μωάμεθ στο βουνό...

Η ιδέα του Αλκουμπιέρε θα μπορούσε να χαρακτηρισθεί «το αβγό του Κολόμβου». Αντί να προσπαθούμε να επιταχύνουμε το διαστημόπλοιο σε υπερφωτεινές ταχύτητες, πράγμα που αντίκειται στη Θεωρία της Σχετικότητας, γιατί να μην προσπαθήσουμε να μεταφέρουμε τον χωρόχρονο γύρω από το διαστημόπλοιο με τέτοια ταχύτητα; Η περίπτωση αυτή δεν αντιβαίνει καθόλου στις γενικές αρχές της Θεωρίας της Σχετικότητας, αφού άλλωστε σήμερα το γενικά παραδεκτό σενάριο για τη Μεγάλη Εκρηξη προβλέπει ότι αμέσως μετά τη δημιουργία του το Σύμπαν διαστελλόταν με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός. Ο Αλκουμπιέρε βρήκε ότι, πραγματικά, οι λύσεις των εξισώσεων του Αϊνστάιν έχουν μια λύση με την επιθυμητή μορφή. Η λύση αυτή προβλέπει ένα είδος βαρυτικού κύματος, που από τη μια μεριά συμπιέζει τον χωρόχρονο και από την άλλη τον διαστέλλει. Η παράξενη αυτή δομή έχει ως αποτέλεσμα την κίνηση της «φυσαλίδας» που περιλαμβάνεται μεταξύ των περιοχών συμπίεσης και διαστολής με πολύ μεγάλη ταχύτητα, που μπορεί να γίνει μεγαλύτερη και από την ταχύτητα του φωτός. Ένα διαστημόπλοιο στο κέντρο αυτής της «φυσαλίδας» του χωροχρόνου θα κινείται με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτήν μιας ακτίνας φωτός που διαδίδεται έξω από τη φυσαλίδα. Το ωραίο είναι ότι το διαστημόπλοιο θα είναι ακίνητο μέσα στη φυσαλίδα, οπότε όχι μόνο δεν παραβιάζεται καθόλου το σχετικό αξίωμα της Θεωρίας της Σχετικότητας, αλλά και δεν εμφανίζονται όλα τα παράδοξα που συνοδεύουν κίνηση με μεγάλες ταχύτητες, όπως η διαστολή του χρόνου και η συστολή του μήκους. Ο Αλκουμπιέρε, επηρεασμένος από την αντίστοιχη συσκευή υπερφωτεινής κίνησης της τηλεοπτικής σειράς «Σταρ Τρεκ», ονόμασε τη λύση του Warp Drive, που σε ελεύθερη μετάφραση μπορεί να αποδοθεί ως προώθηση στρέβλωσης, αλλά στη μεταγλώττιση της σειράς τότε είχε μεταφραστεί ως κινητήρας δίνης.

Πώς οι χορδές στρεβλώνουν τον χωρόχρονο

Φυσικά το ότι υπάρχει μια μαθηματική λύση των εξισώσεων του Αϊνστάιν με αυτές τις εντυπωσιακές ιδιότητες δεν σημαίνει ότι είναι δυνατό και να την υλοποιήσουμε. Στους φοιτητές μου χρησιμοποιώ το ακόλουθο παράδειγμα. Οι εξισώσεις του Ηλεκτρομαγνητισμού του Μάξγουελ έχουν ως λύση δύο είδη κυμάτων: ένα που εκπέμπεται από την κεραία προς το άπειρο και ένα άλλο που έρχεται από το άπειρο και καταλήγει στην κεραία. Από αυτά στην καθημερινή μας ζωή χρησιμοποιούμε το πρώτο, ενώ κανείς δεν έχει ανιχνεύσει το δεύτερο. Για τον λόγο αυτόν πολλοί φυσικοί έχουν από το 1994 προσπαθήσει να βρουν τρόπους με τους οποίους θα μπορούσε να υλοποιηθεί η «στρεβλή» μορφή του χωροχρόνου του Αλκουμπιέρε. Ο καλύτερος, ίσως, που έχει προταθεί ως σήμερα χρησιμοποιεί τη θεωρία των χορδών, δηλαδή τη θεωρία με την οποία επιχειρείται η σύνδεση της Βαρύτητας με την Κβαντομηχανική. Η θεωρία των χορδών υποθέτει ότι το Σύμπαν έχει 11 διαστάσεις και η ιδέα είναι να συρρικνώσουμε την ενδέκατη διάσταση μπροστά από το διαστημόπλοιο και να την επεκτείνουμε πίσω από αυτό. Το αποτέλεσμα θα είναι να κατασκευάσουμε μια φυσαλίδα σκοτεινής ενέργειας, αυτής της μυστηριώδους δύναμης που ανακαλύφθηκε πριν από μόλις 14 χρόνια και κάνει το Σύμπαν να διαστέλλεται με ολοένα και μεγαλύτερη ταχύτητα. Όπως λέει ένας από τους συγγραφείς αυτής της εργασίας: «Το μόνο που έχουμε να κάνουμε είναι να αναδημιουργήσουμε τις αρχικές στιγμές του Σύμπαντος πίσω από το διαστημόπλοιο». Το αν αυτό θα γίνει ποτέ δυνατό, καθώς και το πόση ενέργεια θα χρειαστεί για να το πετύχουμε, είναι κάτι που θα αργήσουμε να το μάθουμε.

Ο κ. Χάρης Βάρβογλης είναι καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ.

28/7/12

Από τα Viking 1 και 2 στο Curiosity

Σε οκτώ ημέρες από σήμερα αναμένεται η προσεδάφιση στην επιφάνεια του πλανήτη Άρη, του διαστημικού ρομπότ της NASA, που ονομάζεται Curiosity (Περιέργεια).

Παρακολουθείστε την αντίστροφη μέτρηση για την προσγείωση στον Άρη του Mars Science Laboratory (MSL) ή Curiosity) ΕΔΩ: http://getcurious.com/
Το Curiosity είναι εφοδιασμένο με την τελευταία λέξη της τεχνολογίας και ένας από τους βασικότερους στόχους του είναι η αναζήτηση κάποιου είδους ζωής στην επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη.

Οι επισκέψεις μη επανδρωμένων διαστημικών σκαφών στον πλανήτη Άρη εγκαινιάστηκαν την 1η Νοεμβρίου του 1962 με την εκτόξευση του Mars1, από την Σοβιετική Ένωση (ΕΣΣΔ). Όμως το διαστημόπλοιο αυτό βάρους 894 kg που θα προσέγγιζε για πρώτη φορά τον Άρη έχασε την επαφή του με τη Γη στις 13 Μαρτίου 1963, ενώ απείχε από τη Γη 100,000,000 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Από τότε εκτοξεύθηκαν κι άλλα διαστημόπλοια από την Σοβιετική Ένωση και τις ΗΠΑ πολλά από τα οποία κατόρθωσαν να στείλουν πλήθος φωτογραφιών,
όμως οι πρώτες αποστολές που πέραν της μετάδοσης εικόνων από τον Άρη είχαν σκοπό και την διερεύνηση της ύπαρξης ζωής στην επιφάνειά του, πραγματοποιήθηκαν το 1976. Πρόκειται για τις αποστολές της NASA, Viking 1 και Viking 2.

Οι αποστολές αυτές - πραγματοποιήθηκαν επτά χρόνια μετά την πρώτη προσεδάφιση επανδρωμένου διαστημοπλοίου στην επιφάνεια της Σελήνης -  προκάλεσαν τον θαυμασμό του κόσμου, που εν τω μεταξύ είχε συνηθίσει να βλέπει τους αστροναύτες να περπατάνε στη Σελήνη.  

Ας δούμε την περιγραφή των αποστολών Viking μέσα από έντυπα εκείνης της εποχής (1976-1977):

«…Το Βίκινγκ 1, προσεδαφίσθη ομαλώς εις την επιφάνειαν του Άρεως την 20ην Ιουλίου 1976, εις τας Χρυσάς Πεδιάδας με καθυστέρησιν 17 δευτερολέπτων του προβλεπόμενου χρόνου. Ήτο εξωπλισμένον με τας τελειοτέρας συγχρόνους τηλεοπτικάς συσκευάς και άλλα ειδικά όργανα δια την καταγραφήν της θερμοκρασίας του πλανήτου, της βαρομετρικής πιέσεως, της υγρασίας του εδάφους, των ηφαιστεικών δραστηριοτήτων και των σεισμών.

Η πρώτη εικόνα που έστειλε το Viking 1 αμέσως μετά την προσεδάφισή του στην επιφάνεια του Άρη
Η πρώτη μεταδοθείσα φωτογραφία παρουσίαζε τας στρογγύλας βάσεις στηρίξεως του σκάφους επί σκληρού εδάφους, επί του οποίου ευρίσκοντο διασκορπισμένοι μικροί λίθοι και βράχοι διαφόρων διαστάσεων. Εν συνεχεία η τηλεοπτική συσκευή μετέδωσε πολλάς άλλας φωτογραφίας του ορίζοντος και της πεδιάδος εις την οποίαν προσεδαφίσθη το διαστημόπλοιον.

H πρώτη έγχρωμη φωτογραφία της επιφάνειας του Άρη από το Viking 1 την 21 Ιουλίου 1976
Το έδαφος εφαίνετο να αποτελήται από εν λετπότατον κοκκινωπόν υλικόν, επί του οποίου διεκρίνοντο μικραί, γαλαναί, μαύραι και πράσιναι κηλίδες, πολλοί δεν βράχοι ήσαν κοκκινωπού χρώματος, γεγονός το οποίον αποδεικνύει την έντονον παρουσίαν σιδήρου οξειδωμένου υπό του οξυγόνους της ατμόσφαιρας. Από διαφόρους άλλας ενδείξεις κατέστη φανερόν ότι ο Άρης έχει πλείστα από τα απαραίτητα στοιχεία δια την γήϊνην ζωήν. Ο μηχανικός βραχίων μήκους 3 περίπου μέτρων, ο οποίος κατέληγεν εις εν μικροσκοπικόν εκσκαφέα, κατόρθωσε ύστερα από μίαν μικρή βλάβην, να περισυλλέξη ολίγην ποσότητα χώματος εκ του εδάφους η οποία εμοιράσθη δια περιστροφικού διανομέως εις τα διάφορα τμήματα του “βιολογικού εργαστηρίου” του Βίκινγκ, το οποίον αποτελεί εν από τα μεγαλύτερα τεχνολογικά αριστουργήματα του διαστημοπλοίου. Το βιολογικόν εργαστήριον τούτο εστοίχισε πενήντα εκατομμύρια δολλάρια περίπου και καταλαμβάνει χώρον μόλις ενός κυβικού ποδός.

Το Βίκινγκ 2, το οποίον ήτο εφωδιασμένον με τα ίδια περίπου όργανα του Βίκινγκ 1 και ήτο προωρισμένον δια τας ιδίας εργασίας, προσεδαφίσθη εις τον Άρην την 4ην Σεπτεμβρίου 1976, 6000 χιλιόμετρα βορειοανατολικώς του σημείου προσεδαφίσεως του Βίκινγκ 1, εις την Κοιλάδα της Ουτοπίας. Εις τας φωτογραφίας τας οποίας απέστειλεν εις την γην ενώ ήτνα ακόμη εις τροχιάν πέριξ του πλανήτου, διεκρίνοντο τεράστιαι εκτάσεις, αι οποίαι ωμοίαζον προς ωργωμένους αγρούς της γης και παρουσίαζον εντυπωσιακό θέαμα. Λόγω βλάβης αρχικώς εις στο σύστημα επικοινωνίας του διαστημοπλοίου δυστυχώς δεν διαβιβάσθησαν αι πρώται φωτογραφίαι μετά την προσεδάφισιν της ακάτου, ολίγον όμως αργότερον η βλάβη επιδιωρθώθη και αι πρώται φωτογραφίαι του βορείου ημισφαιρίου του Άρεως έφθασαν εις το διαστημικόν κέντρον της Πασαντήνα, δια να καταδείξουν ότι το Βίκινγκ 2 είχε προσεδαφιστεί εις βραχώδη περιοχήν ομοίαν περίπου προς την περιοχήν της προσεδαφίσεως του Βίκινγκ 1, και η οποία παρουσίαζε μεγαλύτερον ενδιαφέρον δια τους επιστήμονας του διαστημικού κέντρου.

Παρά το γεγονός όμως ότι αι άκατοι προσεδαφίσεως δεν κατώρθωσαν να ανιχνεύσουν μέχρι σήμερον (1977) ζώντας οργανισμούς επί της επιφανείας του ερυθρού πλανήτου, η πιθανότης, εν τούτοις, να υπάρχη ζωή εις τον Άρην δεν δύναται να αποκλεισθή, διότι η ζωή επί του πλανήτου είναι δυνατόν να βασίζεται σε χημικάς αντιδράσεις τελείως διαφορετικάς από εκείνας αι οποίαι αποτελούν την βάσιν της γήϊνης ζωής. Εξ άλλου αι άκατοι προσεδαφίσθησαν εις τοποθεσίαν η οποία είχε εκλεγή περισσότερον δια τας παρεχομένας εγγυήσεις ασφαλείας παρά δια την επιστημονικήν της αξίαν και είναι πιθανόν η έρευνα να διενεργήται εις ακατάλληλον τοποθεσίαν. Επί πλέον αι άκατοι δεν δύνανται να μετακινηθούν εκ της θέσεώς των και ούτως είναι αδύνατον να δοθούν πληροφορίαι ακόμη και δια το πλησιέστερον ύψωμα της επιφάνειας.

Οιαδήποτε όμως και αν είναι τα επόμενα αποτελέσματα των ερευνών των δυο διαστημοπλοίων, το πολυδάπανον τούτο πρόγραμμα δια την εξερεύνησιν του ερυθρού πλανήτου έχει ήδη αποδώσει σημαντικούς καρπούς. Δια της τεχνολογικής προόδου ο άνθρωπος κατώρθωσε να φθάση, να φωτογραφήση και να εξερευνήση ένα μικρόν τμήμα του Άρεως, επίτευγμα το οποίον και η τολμηροτέρα φαντασία του ανθρώπου δεν θα ηδύνατο να συλλάβη πριν από ήμισυ αιώνα….(Πηγή: Εγκυκλοπαιδικόν Λεξικόν «Ηλίου»)»

Διαβάζοντας τα παραπάνω θα περίμενε κανείς πως μετά από 36 χρόνια το Mars Science Laboratory ή Curiosity θα μετέφερε τουλάχιστον ....  αστροναύτες στον Άρη. Πάντως το Curiosity - παρότι μη επανδρωμένο - μπορεί να λειτουργήσει ως κινούμενο εργαστήριο στην επιφάνεια του Άρη και αναμένεται να ξεκαθαρίσει πολλά αναπάντητα ερωτήματα που άφησαν οι προηγούμενες αποστολές εξερεύνησης του πλανήτη. Όπως η ύπαρξη ή όχι μικροοργανισμών. Υπομονή, οκτώ μέρες και σήμερα.... 

27/7/12

Πως δημιουργήθηκε η Σελήνη

Νέο σενάριο προτείνεται για την αρχαία σύγκρουση από την οποία προέκυψε η Σελήνη

Προσομοιώσεις σε υπολογιστή δείχνουν πως ένα μεγάλο και ταχέως κινούμενο σώμα συγκρούστηκε με τη Γη δημιουργώντας την Σελήνη
Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία, η Σελήνη σχηματίστηκε από συντρίμμια που εκτινάχθηκαν στο Διάστημα όταν η Γη συγκρούστηκε και συγχωνεύτηκε με ένα άλλο σώμα στο μέγεθος του Άρη. Τώρα, όμως, Ευρωπαίοι ερευνητές εκτιμούν ότι το σώμα που προσέκρουσε στον πλανήτη μας ήταν ακόμα μεγαλύτερο και κατάφερε να διαφύγει μετά το ατύχημα.

Αν και θεωρείται πια σχεδόν σίγουρο ότι το φεγγάρι αποτελείται από συντρίμμια μιας πρόσκρουσης πριν από περισσότερο από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, οι λεπτομέρειες αυτού του βίαιου συμβάντος παραμένουν ακόμα ασαφής.

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η περιεκτικότητα της Σελήνης σε σίδηρο είναι διαφορετική από ό,τι της Γης, ένδειξη ότι ο δορυφόρος σχηματίστηκε από διαφορετικά δομικά υλικά. Η παρατήρηση αυτή, σε συνδυασμό με άλλες αναλύσεις, συνηγορούν στην κρατούσα θεωρία, σύμφωνα με την οποία η Σελήνη αποτελείται κυρίως από θραύσματα ενός σώματος που συγκρούστηκε με τη Γη σε σχετικά χαμηλές ταχύτητες και τελικά έγινε ένα μαζί της.

Υπάρχουν όμως και μελέτες που δεν συμφωνούν με αυτό το σενάριο -για παράδειγμα, η αναλογίες των διαφόρων ισοτόπων οξυγόνου και τιτανίου είναι σχεδόν ίδιες στη Γη και τη Σελήνη, ένδειξη μιας πιθανής κοινής προέλευσης.

Η νέα μελέτη, η οποία έχει γίνει δεκτή για δημοσίευση στην έγκριτη επιθεώρηση Icarus, προσφέρει τώρα μια διαφορετική εικόνα για τη βίαιη γέννηση του φεγγαριού. Η έρευνα βασίστηκε σε υπολογιστικά μοντέλα που δείχνουν ότι η Σελήνη θα μπορούσε να είχε σχηματιστεί από συντρίμμια που εκτινάχθηκαν στο Διάστημα όταν η Γη έπεσε θύμα εγκατάλειψης.

Συγκεκριμένα, τα μοντέλα δείχνουν ότι ένα σώμα μεγαλύτερο ακόμα κι από τον Άρη προσέκρουσε στη Γη με μεγάλη ταχύτητα και μετά συνέχισε την πορεία του, έχοντας χάσει ένα μικρό μόνο μέρος από τη μάζα του.

Η σύγκρουση αυτή θα είχε σχηματίσει έναν αιωρούμενο δίσκο από συντρίμμια πολύ θερμότερα από ό,τι προβλέπει η κρατούσα θεωρία. Οι προσομοιώσεις όμως δείχνουν ότι το μεγαλύτερο μέρος από τα συντρίμμια αυτά προέρχονταν από τη Γη, και όχι από το διερχόμενο σώμα, κάτι που δείχνει να εξηγεί τις παρόμοιες αναλογίες ισοτόπων.

Όπως πάντως επισημαίνει ο επικεφαλής της μελέτης, ο Άντρεας Ρόιφερ του Κέντρου Διαστήματος και Κατοικησιμότητας στη Βέρνη της Ελβετίας, η νέα θεωρία εξηγεί μεν καλύτερα τις παρατηρήσεις, θα πρέπει όμως να επιβεβαιωθεί με νέες προσομοιώσεις και αναλύσεις στα δείγματα της Σελήνης που έφεραν οι αποστολές Apollo τη δεκαετία του 1960.
Newsroom ΔΟΛ - www.bbc.co.uk - nature.com 

26/7/12

Ανακαλύφθηκε ηλιακό σύστημα παρόμοιο με το δικό μας

Ανακαλύφθηκε μακρινό ηλιακό σύστημα με εξωπλανήτες που μοιάζουν πολύ με τις τροχιές πλανητών του δικού μας συστήματος.

Kατοπτρικό είδωλο; Ένα ηλιακό σύστημα σαν το δικό μας ανακαλύφθηκε σε απόσταση χιλιάδων ετών φωτός από τη Γη
Οι αστρονόμοι εντόπισαν για πρώτη φορά ένα μακρινό ηλιακό σύστημα, σε απόσταση περίπου 10.000 ετών φωτός από τη Γη, οι τροχιές των τριών -έως τώρα γνωστών- εξωπλανητών του μοιάζουν πάρα πολύ με τις τροχιές των πλανητών του δικού μας συστήματος, καθώς όλες βρίσκονται σχεδόν στο ίδιο επίπεδο μεταξύ τους και, παράλληλα, είναι ευθυγραμμισμένες με το επίπεδο περιστροφής του άστρου -ήλιου τους, δηλαδή με τον ισημερινό του.

Τα τελευταία χρόνια, οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει πολλά άλλα ηλιακά συστήματα με «εξωτικούς» εξωπλανήτες, όπως γιγάντιους αέριους «καυτούς Δίες» και βραχώδεις «σούπερ-Γαίες», όμως στις περισσότερες από αυτές τις περιπτώσεις οι εξωπλανήτες φαίνεται να έχουν ασυνήθιστες τροχιές, αρκετά διαφορετικές και εκκεντρικές σε σχέση με αυτές των πλανητών του δικού μας ηλιακού συστήματος, το οποίο εμφανίζει μία αξιοσημείωτη αστρονομική ευταξία.

Η Γη και οι υπόλοιποι επτά πλανήτες κινούνται γύρω από τον Ήλιο σαν δρομείς σε γειτονικές διαδρομές του ίδιου στίβου, στο ίδιο περίπου επίπεδο. Αντίθετα, πολλοί εξωπλανήτες, ιδίως οι λεγόμενοι «καυτοί Δίες», συνήθως εμφανίζουν χαοτική συμπεριφορά, με δραματικές κλίσεις ή και αντίστροφες τροχιές σε σχέση με αυτές του άστρου τους.

Τώρα, οι ερευνητές από τα πανεπιστήμια ΜΙΤ, Καλιφόρνιας-Σάντα Κρουζ κι άλλα ερευνητικά ινστιτούτα, μ’ επικεφαλής τον αστροφυσικό Ρομπέρτο Σάντσις-Ογιέδα, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο «Nature», σύμφωνα με το «Science» και το «New Scientist», ανίχνευσαν το πρώτο εξωπλανητικό σύστημα με εξίσου εύτακτες τροχιές πλανητών, οι οποίοι κινούνται γύρω από το άστρο Κέπλερ-30, μεγάλο και φωτεινό όσο ο δικός μας Ήλιος. Χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο «Κέπλερ», οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το εν λόγω άστρο, όπως και το δικό μας, περιστρέφεται γύρω από ένα κάθετο άξονα και γύρω από αυτό περιφέρονται τρεις πλανήτες, όλοι στο ίδιο επίπεδο.

Η διάταξη των εξωπλανητών στο νέο ηλιακό σύστημα 
Ο ένας εξωπλανήτης, με διάμετρο περίπου τετραπλάσια από αυτή της Γης, έχει έτος (διάρκεια πλήρους περιφοράς γύρω από το άστρο του) 29 γήινων ημερών, ενώ οι άλλοι δύο, με διάμετρο εννέα και 12 φορές μεγαλύτερη της Γης, έχουν έτη 60 και 143 ημερών αντίστοιχα. Κανείς από τους τρεις εξωπλανήτες δεν είναι «καυτός Δίας». Το ίδιο το άστρο, που είναι σχετικά νεαρής ηλικίας, κάνει μία πλήρη περιφορά γύρω από το εαυτό του κάθε 16 μέρες.
Η ανακάλυψη, κατά τον καθηγητή φυσικής του ΜΙΤ Τζος Γουίν, δείχνει ότι το δικό μας ηλιακό σύστημα δεν συνιστά κάποια ασυνήθιστη «ιδιοτροπία» του σύμπαντος και το γεγονός ότι ο Ήλιος μας και οι πλανήτες κινούνται οργανωμένα στο ίδιο επίπεδο, κατά πάσα πιθανότητα δεν αποτελεί μία σπάνια σύμπτωση.

Το πόσο συχνό φαινόμενο είναι οι σταθερές και εύτακτες τροχιές των πλανητών στα αστρικά (ηλιακά) συστήματα, έχει σημασία για την εκτίμηση των πιθανοτήτων ύπαρξης εξωγήινης ζωής στο σύμπαν, καθώς, σύμφωνα με τον καθηγητή αστρονομίας Τζέημς Λόιντ του πανεπιστημίου Κορνέλ, οι σταθερές τροχιές ευνοούν ένα σταθερό κλίμα που, με τη σειρά του, ευνοεί την ανάπτυξη ζωής, όπως συνέβη και στη Γη.

Πηγή: ΑΜΠΕ -kathimerini.gr - dailymail.co.uk

25/7/12

Το μεγαλύτερο πείραμα που έγινε ποτέ στο διάστημα

…. εξελίσσεται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό
Ένας χρόνος ΑΜS (Alpha Magnetic Spectrometer - Άλφα Μαγνητικό Φασματόμετρο)

H θέση του AMS στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό σημειώνεται με τον κόκκινο κύκλο. Στην καρδιά του ανιχνευτή βρίσκεται ένας ισχυρός μαγνήτης
To σημαντικότερο και ακριβότερο επιστημονικό πείραμα που έχει πραγματοποιηθεί ποτέ στο Διάστημα, το Άλφα Μαγνητικό Φασματόμετρο ή AMS, έχει καταγράψει στον ένα χρόνο λειτουργίας του 18 δισεκατομμύρια προσκρούσεις κοσμικών ακτίνων, ανακοίνωσαν οι υπεύθυνοί του στο CERN. Εγκατεστημένο στο εξωτερικό του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού, το γιγάντιο όργανο καταγράφει φαινόμενα υψηλότερης ενέργειας από ό,τι ο LHC σε μια προσπάθεια να ανακαλύψει νέες, εξωτικές μορφές ύλης.

O AMS, «παιδί» του νομπελίστα φυσικού Σάμιουελ Τινγκ, μεταφέρθηκε πέρυσι σε τροχιά στη διάρκεια της τελευταίας αποστολής διαστημικού λεωφορείου. Οι αστροναύτες της ιστορικής αποστολής βρέθηκαν την Τετάρτη στο CERN στη Γενεύη για να γιορτάσουν τους 14 μήνες λειτουργίας του. Ο ανιχνευτής «είναι το αποκορύφωμα των επιστημονικών ερευνών που πραγματοποιούνται στον ISS» σχολίασε ο κυβερνήτης της αποστολής Μαρκ Κέλι.

Σύμφωνα με τον Mark Kelly το AMS είναι το πιο σημαντικό πείραμα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό
Στην καρδιά του μηχανήματος των 2 δισεκατομμυρίων δολαρίων είναι ένας μαγνήτης, ο οποίος διοχετεύει σε μια σειρά από ανιχνευτές τα σωματίδια που καταφθάνουν από το Διάστημα με ακραίες ταχύτητες. Δεδομένα για τα ηλεκτρικά φορτία, τα επίπεδα ενέργειας και άλλες παραμέτρους των εισερχόμενων σωματιδίων συλλέγονται 25.000 φορές το δευτερόλεπτο και μεταδίδονται στο Κέντρο Ελέγχου της NASA στο Χιούστον, από όπου διαβιβάζονται στο CERN για ανάλυση.

Τα εισερχόμενα σωματίδια έχουν ενέργεια έως και 9 TeV (τρισεκατομμύρια ηλεκτρονιοβόλτ), πολύ υψηλότερη από την ενέργεια των πρωτονίων που συγκρούονται στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων του CERN.

Ο νομπελίστας Σάμιουελ Τινγκ, σήμερα καθηγητής στο ΜΙT, παραδέχτηκε ότι ο σχεδιασμός και η υλοποίηση του πειράματος ήταν πιο δύσκολη από ό,τι είχε φανταστεί: «Δεδομένων των δυσκολιών που συνάντησα, έχω πει στους συνεργάτες μου ότι είναι απίθανο να βρεθούν άνθρωποι αρκετά ανόητοι ώστε να επαναλάβουν αυτό το πείραμα στα επόμενα 40 με 50 χρόνια» δήλωσε.
Ο AMS έχει αναλάβει να μελετήσει τρεις μυστηριώδεις μορφές ύλης που δεν απαντώνται στη Γη, την αντιύλη, τη σκοτεινή ύλη και τα «παραδοξόνια».

Αντιύλη

H θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης προβλέπει ότι, τη στιγμή της δημιουργίας του, το Σύμπαν περιείχε ύλη και αντιύλη σε ίσες ποσότητες. Περιέργως, όμως, ό,τι βλέπουμε στο Διάστημα αποτελείται αποκλειστικά από κανονική ύλη, και κανείς μέχρι σήμερα δεν έχει εξηγήσει ικανοποιητικά πού οφείλεται αυτή η «ασυμμετρία» ύλης-αντιύλης.

Ο AMS επιχειρεί να ανιχνεύσει την αντιύλη καταγράφοντας τις ακτίνες υψηλής ενέργειας που θα παρήγαγαν σωματίδια αντιύλης όταν έρχονται σε επαφή με σωματίδια ύλης και αλληλοεξουδετερώνονται μέσα σε μια λάμψη ενέργειας.

«Η παρατήρηση έστω και ενός πυρήνα αντι-ήλιου θα παρείχε ενδείξεις για την παρουσία μεγάλων ποσοτήτων αντιύλης κάπου στο Σύμπαν» αναφέρει το CERN σε ανακοίνωσή του.

Σκοτεινή ύλη

Ό,τι βλέπουμε στο διάστημα, από τους πλανήτες μέχρι τους γαλαξίες, δεν αντιστοιχεί παρά μόνο στο 16% της ύλης στο Σύμπαν. Το υπόλοιπο 86% αντιστοιχεί στη λεγόμενη σκοτεινή ύλη, της οποίας η ύπαρξη γίνεται αντιληπτή λόγω της βαρυτικής της επίδρασης στους γαλαξίες. Είναι όμως εξ ορισμού αόρατη, αφού δεν εκπέμπει, δεν απορροφά και δεν διαθλά το φως.

Ένα από τα σωματίδια από τα οποία θα μπορούσε να αποτελείται η σκοτεινή ύλη είναι το ουδετερίνο (neutralino), του οποίου όμως η ύπαρξη δεν έχει επιβεβαιωθεί. Αν τα ουδετερίνα όντως υπάρχουν, οι φυσικοί προβλέπουν ότι οι μεταξύ τους συγκρούσεις παράγουν σωματίδια που θα μπορούσε να καταγράψει ο AMS.

Παραδοξόνια

Τον περασμένο αιώνα οι φυσικοί επιβεβαίωσαν την ύπαρξη έξι ειδών κουάρκ (up, down, strange, charm, bottom, top), θεμελιωδών σωματιδίων από τα οποία αποτελείται η ύλη. Το περίεργο είναι ότι όλη η ύλη που βλέπουμε στη Γη (τα πρωτόνια και τα νετρόνια στον πυρήνα των ατόμων) αποτελείται μόνο από δύο είδη κουάρκ, τα up και τα down.

Ένα από τα θεμελιώδη ερωτήματα της σύγχρονης θεωρητικής φυσικής είναι το εάν υπάρχει μια διαφορετική μορφή ύλης, σωματίδια που ονομάστηκαν παραδοξόνια (strangelets) και αποτελούνται από τρία κουάρκ -up, down και strange.

Τα σωματίδια αυτά, που θα είχαν εξαιρετικά μεγάλη μάζα αλλά μικρό φορτίο, θα μπορούσαν να καταγραφούν από τον AMS και να αποκαλύψουν την ύπαρξη μιας εντελώς νέας μορφής ύλης.

Ο AMS προβλέπεται ότι θα παραμείνει σε λειτουργία στον ISS για τουλάχιστον μια δεκαετία. Προκειμένου να διαχειριστούν τον τεράστιο όγκο δεδομένων που παράγει ο ανιχνευτής, οι ερευνητές εγκαινίασαν πρόσφατα ένα δεύτερο κέντρο ανάλυσης στην Ταϊπέι της Ταϊβάν.

Τα βασικά μέρη του AMS
news.in.gr -bbc.co.uk

24/7/12

Οι 5 εξωπλανήτες που μπορούν να φιλοξενήσουν ζωή


Ο εξωπλανήτης Gliese 581g είναι επίσημα το νούμερο 1 στην κατάταξη των δυνητικά κατοικήσιμων πλανητών πέραν του ηλιακού μας συστήματος. Ο εξωπλανήτης που συγκεντρώνει τις περισσότερες πιθανότητες να φιλοξενεί (ή να μπορεί να φιλοξενήσει) ζωή βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα άστρο που απέχει 20 έτη φωτός από τη Γη. Οι άλλοι 4 εξωπλανήτες στο τοπ 5 των κατοικίσιμων πλανητών είναι οι: Gliese 667Cc, Kepler-22b, HD85512 και o Gliese 581d - σύμφωνα με τους αστρονόμους του Πανεπιστημίου του Πουέρτο Ρίκο στο Αρεσίμπο.
phl.upr.edu

23/7/12

Bίντεο: Ο Ήλιος ως πίνακας του Βαν Γκογκ


Στο βίντεο που ακολουθεί βλέπουμε εντυπωσιακές εικόνες του Ήλιου από την NASA που μοιάζουν με τους ζωγραφικούς πίνακες του Βαν Γκόγκ. Πρόκειται για χάρτες που δείχνουν τις αλλαγές θερμοκρασίας στον Ήλιο. Το χρώμα του κάθε pixel περιέχει ένα πλούτο πληροφοριών σχετικά με την 12-ωρη ιστορία της ψύξης και θέρμανσης στο συγκεκριμένο σημείο του Ήλιου. Οι εικόνες αυτές δημιουργούνται από την Nicholeen Viall που εφαρμόζει μια νέα τεχνική στις φωτογραφίες υψηλής ανάλυσης του Solar Dynamics Observatory (SDO).


http://youtu.be/Qj0XrL14i-E

Tο αγαπημένο ζωάκι του «Φρανκεστάιν»

Η πρώτη στον κόσμο τεχνητή μέδουσα-Φρανκεστάιν που κολυμπάει με καρδιά αρουραίου!

http://youtu.be/gfC3eVjmpfo

Αν ζούσε ο Φρανκενστάιν, αυτό θα ήταν το αγαπημένο ζωάκι του! Αμερικανοί επιστήμονες δημιούργησαν μία τεχνητή μέδουσα από άψυχη σιλικόνη, που διαθέτει κύτταρα από την καρδιά ενός αρουραίου για να κολυμπάει στο νερό ακριβώς όπως οι πραγματικές μέδουσες. Το πρωτότυπο -και ολίγον ανατριχιαστικό- επίτευγμα αποτελεί ένα ακόμα βήμα στο πεδίο της βιοτεχνολογίας και της δημιουργίας συνθετικής ζωής. Κατά τους ερευνητές, θα συμβάλει στη δημιουργία νέων τεχνητών καρδιών για τους ανθρώπους, οι οποίες θα αντικαθιστούν τις υπάρχουσες που έχουν πρόβλημα.

Οι ερευνητές του Τμήματος Βιολογίας του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) και του πανεπιστημίου Χάρβαρντ (Σχολή Μηχανικών και Εφαρμοσμένων Επιστημών και Ινστιτούτο Wyss Βιολογικά Εμπνευσμένης Μηχανικής), με επικεφαλής τους καθηγητές Κιτ Πάρκερ και Τζον Νταμπίρι, που δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό βιοτεχνολογίας «Nature Biotechnology», σύμφωνα με το «Nature», το «Science» και το «New Scientist», δημιούργησαν ένα «Μεδουσοειδές», όπως το ονόμασαν, σε μέγεθος κέρματος και το έκαναν να μιμείται τον τρόπο που κολυμπάει μια νεογέννητη πραγματική μέδουσα (του είδους Aurelia aurita).

Mια τεχνητή μέδουσα που κολυμπάει σαν την πραγματική
«Μορφολογικά δημιουργήσαμε μία μέδουσα. Λειτουργικά δημιουργήσαμε μία μέδουσα. Γενετικά αυτό το πράγμα είναι ένας αρουραίος», δήλωσε χαρακτηριστικά ο Πάρκερ. «Συνήθως όταν μιλάμε για μορφές συνθετικής ζωής, κάποιος θα πάρει ένα ζωντανό κύτταρο και θα τοποθετήσει νέα γονίδια σε αυτό. Εμείς δημιουργήσαμε ένα ζώο. Δεν έχει να κάνει μόνο με τα γονίδιά του, αλλά επίσης με την μορφολογία και τις λειτουργίες του», πρόσθεσε.

Οι μέδουσες θεωρούνται τα αρχαιότερα πολυοργανικά ζώα στη Γη, καθώς εκτιμάται ότι υπάρχουν εδώ και περίπου 500 εκατ. χρόνια περίπου. Επειδή χρησιμοποιούν έναν μυ ως αντλία για να προχωρούν στο νερό, η λειτουργία τους, σε πολύ βασικό επίπεδο, μοιάζει με αυτήν την καρδιάς.

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ως βάση ένα ελαστικό πολυμερές υλικό από σιλικόνη, το οποίο επικάλυψαν στην μία πλευρά με ζωντανά κύτταρα καρδιάς αρουραίου. Η «μέδουσα» άρχισε να κινείται μέσα στο νερό, όταν οι ερευνητές τη διαπέρασαν με ηλεκτρικό ρεύμα συχνότητας ενός Hertz, το οποίο ώθησε τα κύτταρα της καρδιάς να συστέλλονται και να διαστέλλονται εναλλάξ. Με κάθε συστολή, η «μέδουσα», που έχει εμφάνιση λουλουδιού με οκτώ πέταλα, προχωρούσε προς τα εμπρός. Ο τρόπος κίνησής της μοιάζει πάρα πολύ με αυτόν της αυθεντικής μέδουσας.

Οι ερευνητές χρειάστηκαν τέσσερα χρόνια για το επίτευγμά τους και ήδη έχουν αρχίσει να αναπτύσσουν ένα πιο πολύπλοκο θαλάσσιο οργανισμό που θα έχει επίσης ένα απλό «εγκέφαλο» και θα αντιδρά στα εξωτερικά ερεθίσματα (πηγές φωτός, αναζήτηση τροφής κ.α.), με τελικό στόχο να δημιουργήσουν μία καρδιά. Προς το παρόν, όπως είπαν, η τεχνολογία τους μπορεί να αξιοποιηθεί για τη δοκιμή της αποτελεσματικότητας νέων καρδιολογικών φαρμάκων, αντί να γίνονται ακριβά τεστ σε ζώα.

Επίσης το νέο επίτευγμα θα μπορούσε να αποβεί πολύ χρήσιμο στη δημιουργία καλύτερων εμφυτευμένων ιατρικών συσκευών, καθώς οι αμερικανοί ερευνητές πέτυχαν να κινήσουν την «μέδουσα» όχι με την ηλεκτρική ενέργεια κάποιας μπαταρίας, αλλά μέσω της κίνησης των καρδιακών μυών. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να κατασκευαστεί μελλοντικά ένας βηματοδότης από βιολογικά υλικά, που θα λειτουργούσε αυτόνομα επί χρόνια, χωρίς πλέον ανησυχία για τις μπαταρίες του.
Πηγή: ΑΜΠΕ - kathimerini.gr - bbc.co.uk

H φυσική του δρόμου (ή είναι τρελοί αυτοί οι φυσικοί)

Ο νομπελίστας φυσικός Leon Μ. Lederman στήνει ένα τραπεζάκι σε πολυσύχναστο δρόμο της Νέας Υόρκης και απαντά στις ερωτήσεις του κόσμου!
Ο Leon Lederman είναι γνωστός στο ευρύ κοινό από το βιβλίο που έγραψε μαζί με τον Dick Teresi το 1993, «The God Particle : If the Universe is the Answer, what is the Question?» (Το σωματίδιο τού Θεού : Αν το σύμπαν είναι η απάντηση, ποια είναι η ερώτηση;). Υπενθυμίζουμε για άλλη μια φορά -γιατί πολύς ντόρος γίνεται σχετικά με την φράση "σωματίδιο του Θεού"-  ότι ο εκδότης του βιβλίου ήθελε να αποφύγει την αρχική ονομασία του Higgs ως «καταραμένο σωματίδιο» (goddamn particle) και κράτησε μόνο το πρώτο συνθετικό τής λέξης, God. Έτσι το μποζόνιο Higgs από “goddamn particle” έγινε “God particle”. 

http://youtu.be/9l5LG3F2k4k


http://youtu.be/MKc1JbIUO08

22/7/12

Μπορούν να μας σώσουν τα φωτοβολταϊκά;

Σε μια χώρα με άπλετο ήλιο όπως η Ελλάδα φαντάζει αυτονόητο ότι πρέπει να ποντάρουμε «τα ρέστα μας» στην ηλιακή ενέργεια. Τι είναι αυτό που μας κρατάει πίσω και τι υπόσχονται οι νέες τεχνολογίες;

Ο χάρτης κατανομής της ηλιοφάνειας στην Ευρώπη. Η Κρήτη και το Αιγαίο εισπράττουν «κιλοβάτ Σαχάρας»
Τάσος Καφαντάρης -  www.tovima.gr

Υπάρχουν πολλοί άνθρωποι - τουρίστες κυρίως - που αναρωτιούνται γιατί με τόσο ήλιο έχουμε ακόμη... περισσότερες διαφημιστικές πινακίδες στις ταράτσες μας από φωτοβολταϊκά. Αλλά υπάρχουν και πολλοί Ελληνες που επένδυσαν στα φωτοβολταϊκά και... δεν θέλουν να τους μιλούν γι' αυτά. Η παραδοξότητα αυτή έχει τις «γραφικές» οικονομικές εξηγήσεις της, αλλά και σε διεθνές επίπεδο εύλογα αιωρείται το ερώτημα: εφόσον μας λένε ότι η ηλιακή ενέργεια που φθάνει στη Γη είναι 6.000 φορές μεγαλύτερη της ενέργειας που καταναλώνουν όλοι μαζί οι άνθρωποι (89 Petawatt έναντι 15 Terawatt) και ότι η ηλιακώς παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια έχει την υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα (170 Watt ανά τετραγωνικό μέτρο) από όλες τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, γιατί η εκμετάλλευσή της παραμένει ισχνή;

Οπως θα σας πει κάθε «ενεργειακός σύμβουλος», η συνταγή επιτυχίας μιας φωτοβολταϊκής επένδυσης είναι γινόμενο της ηλιοφάνειας, της επιφάνειας κάλυψης και της αποδοτικότητας των στοιχείων. Με την ηλιοφάνεια να είναι από σταθερή ως αύξουσα και την τιμή των φωτοβολταϊκών μονάδων να πέφτει συνεχώς - 60% μείωση από το 2008 ως το 2011 - η σημασία της έκτασης που θα καλύψουμε μειώνεται. Αρα, για να φθάσουμε στην απάντηση, θα έλεγε κανείς ότι μας μένει να βρούμε τι κρατάει χαμηλή την αποδοτικότητα των φωτοβολταϊκών στοιχείων.....

To «εφιαλτικό σενάριο» του μποζονίου Higgs

Η αναζήτηση του μποζονίου Higgs στα πλαίσια του .... εφιαλτικού σεναρίου
Στις 4 Ιουλίου, οι φυσικοί του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) - του μεγαλύτερου επιταχυντή σωματιδίων που κατασκευάστηκε ποτέ - ανακοίνωσαν την ανακάλυψη ενός νέου υποατομικού σωματιδίου. Πολλοί πιστεύουν ότι πρόκειται για το πολυπόθητο μποζόνιο Higgs, που λύνει το μυστήριο της μάζας άλλων στοιχειωδών σωματιδίων. Η ανακάλυψη του σωματιδίου Higgs αξίζει σίγουρα και θα οδηγήσει – ίσως και φέτος – στο βραβείο Nobel.

Όμως εν μέσω χειροκροτημάτων, εκτόξευσης φελλών σαμπάνιας και του σπάνιου φαινομένου δημοσιογραφικής κάλυψης με κομμένη την ανάσα ενός πειράματος φυσικής, ορισμένοι επιστήμονες άρχισαν να αγχώνονται. Για πολλούς φυσικούς στοιχειωδών σωματιδίων, πίσω από τους πανηγυρισμούς παραμονεύει ένας φόβος – ο φόβος ότι η εύρεση του Higgs δεν σηματοδοτεί μια αρχή για την φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων αλλά το τέλος της.

Την εξέλιξη αυτή κάποιοι φυσικοί την ονόμασαν «εφιαλτικό σενάριο». Η ύπαρξη του μποζονίου Χιγκς επιβεβαιώνει το καθιερωμένο πρότυπο των στοιχειωδών σωματιδίων, μια θεωρία που στην ουσία προέβλεπε με απαράμιλλη ακρίβεια τα αποτελέσματα κάθε πειράματος σχετικού με στοιχειώδη σωματίδια. Όμως παρ’ όλη την αξία του Καθιερωμένου Προτύπου, οι επιστήμονες γνωρίζουν ήδη ότι είναι ελαττωματικό και αναζητούν ενδείξεις για το τι κρύβεται πέρα απ’ αυτό. Κι αν ο μεγαλύτερος και πιο ισχυρός επιταχυντής σωματιδίων που κατασκευάστηκε ποτέ δεν μπορεί να μας δείξει τίποτε πέρα από το μποζόνιο Χιγκς, τότε αυτό μπορεί να είναι ένα ανεπιθύμητο σημάδι ότι έχουμε φτάσει στα όρια του τι μπορούμε να μάθουμε.

Αυτό ίσως ακούγεται παράξενα. Στο κάτω-κάτω μια ανακάλυψη, εξ’ ορισμού μας διδάσκει κάτι καινούργιο σχετικά με τη φύση. Αλλά σε αυτό το επίπεδο, η φυσική δεν είναι απλά ένα ζήτημα σχετικό με την ανακάλυψη νέων σωματιδίων: είναι επίσης και μια διαδικασία μάθησης του πόσο μακριά μπορούν να φτάσουν τα όρια της γνώσης μας.

Κατά μια έννοια, το μποζόνιο Higgs δεν είναι καθόλου μια «ανακάλυψη». Εμφανίστηκε στη θεωρητική φυσική για πρώτη φορά πριν από 50 χρόνια. Λίγο μετά αναγνωρίστηκε ότι το Χιγκς – ή κάτι σαν αυτό – ήταν ένα απαραίτητο κομμάτι του Καθιερωμένου Προτύπου, την θεωρία που περιγράφει με τον καλύτερο τρόπο τις δυνάμεις που διαμορφώνουν τον υποατομικό κόσμο. Και ενώ είχαν συγκεντρωθεί οι αποδείξεις για το υπόλοιπο της θεωρίας, οι φυσικοί κατάφεραν να ανιχνεύσουν και το μποζόνιο Higgs.

Ωστόσο, δεν είχε παρατηρηθεί άμεσα πριν από την πιο πρόσφατη σειρά πειραμάτων. Πράγματι, ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) χτίστηκε με κόστος περίπου 9 δισεκατομμυρίων δολαρίων για τον σκοπό αυτό – να επιταχύνει πρωτόνια δίνοντάς τους αρκετή ενέργεια ώστε οι συγκρούσεις τους να παραγάγουν το μποζόνιο Higgs. Αλλά ακόμη και οι φυσικοί που κατασκεύασαν τον Mεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων ήλπιζαν ότι ο επιταχυντής θα κάνει πολύ περισσότερα.

«Η ανακάλυψη ενός μποζονίου Higgs στα πλαίσια του Καθιερωμένου Προτύπου είναι τόσο συναρπαστική, όσο αν ο Κολόμβος έφθανε κατευθείαν στην Ινδία αντί να ανακαλύψει μια νέα ήπειρο» ισχυρίζεται ο Daniel Whiteson, ένας πειραματικός φυσικός του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, και ότι «πρόκειται για έναν πειραματικό άθλο, αλλά δεν μας μαθαίνει κάτι που να μην ξέρουμε ήδη».

Η πραγματική ελπίδα για τη φυσική θα ήταν τα πειράματα Higgs να άνοιγαν την πόρτα για κάτι καινούργιο, να μας διαφώτιζαν σε ερωτήματα που το Καθιερωμένο Πρότυπο δεν μπορεί να απαντήσει. Μέχρι σήμερα γνωρίζουμε ότι υπάρχουν τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις στη φύση. Το Καθιερωμένο Πρότυπο περιγράφει τις τρεις από αυτές με εκπληκτική ακρίβεια. Αλλά δεν μας λέει τίποτα για την τέταρτη δύναμη, την βαρύτητα. Η βαρυτική δύναμη είναι μυστηριωδώς διαφορετική από τις άλλες τρεις δυνάμεις. Για παράδειγμα είναι πολύ ασθενέστερη σε σχέση με τις άλλες – 1032 φορές ασθενέστερη από την ασθενέστερη δύναμη του Καθιερωμένου Προτύπου. Αυτή η ανεξήγητη «αδυναμία» της βαρυτικής δύναμης σε σχέση με τις υπόλοιπες είναι γνωστή ως Πρόβλημα Ιεραρχίας.

Σύμφωνα με τον θεωρητικό φυσικό Lee Smolin «ο βασικότερος λόγος απογοήτευσης από τον LHC θα είναι – εφόσον δεν ανακαλυφθεί τίποτε άλλο πέραν του Higgs στα πλαίσια του Καθιερωμένου Προτύπου – το πρόβλημα της Ιεραρχίας να παραμείνει ανεξήγητο».
Το Καθιερωμένο Πρότυπο αφήνει επίσης κι άλλα προβλήματα άλυτα. Οι αστρονομικές παρατηρήσεις μας αποκαλύπτουν ότι το σύμπαν όχι μόνο διαστέλλεται, αλλά διαστέλλεται επιταχυνόμενα – και η διαδικασία αυτή απαιτεί τεράστια ποσά της επονομαζόμενης σκοτεινής ενέργειας. Οι φυσικοί την ονομάζουν έτσι γιατί δεν έχουν ιδέα περί τίνος πρόκειται. Εν τω μεταξύ οι μετρήσεις των μαζών γαλαξιών μας αποκαλύπτουν ότι υπάρχουν πολύ μεγαλύτερες ποσότητες μη ορατής ύλης. Η ύλη αυτή ονομάζεται σκοτεινή ύλη. Πολλοί φυσικοί περιμένουν ότι η σκοτεινή ύλη θα ερμηνευθεί με κάποιο νέο σωματίδιο το οποίο δεν περιλαμβάνεται στο Καθιερωμένο Πρότυπο.
Η σκοτεινή ενέργεια και η σκοτεινή ύλη αποτελούν το 96% της μάζας του σύμπαντος. Το Καθιερωμένο Πρότυπο περιγράφει μόνο το υπόλοιπο 4%. Πολλοί φυσικοί ήλπιζαν ότι ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων θα μας αποκάλυπτε από τι είναι φτιαγμένο το 96% του σύμπαντος. Αλλά μέχρι στιγμής δεν υπάρχει τίποτε σχετικό.

Αν ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων αποκάλυπτε κι άλλους τύπους σωματιδίων στην γειτονιά του μποζονίου Higgs - για παράδειγμα αυτά που η θεωρία ονομάζει s-σωματίδια ή άλλες εναλλακτικές περιπτώσεις του Χιγκς - τότε θα μπορούσαν να υποστηριχθούν μεγάλες θεωρίες που ωθούν την φυσική πέραν του Καθιερωμένου Προτύπου. Αλλά αν το σωματίδιο Higgs υπάρχει, όπως φαίνεται μέχρι τώρα και αν συμπεριφέρεται ακριβώς όπως το Καθιερωμένο Πρότυπο προβλέπει, τότε η επαλήθευση των προτεινόμενων θεωριών πέραν του Καθιερωμένου Προτύπου βρίσκονται έξω από τις πειραματικές μας δυνατότητες.

Μερικοί ανησυχούν ότι για να βρούμε κάτι πραγματικά καινούργιο πρέπει να φτάσουμε πολύ βαθύτερα απ’ ότι έχουμε πετύχει μέχρι σήμερα, διεισδύοντας σ’ αυτό που ονομάζεται κλίμακα Planck.  Για να προσεγγίσει ένας επιταχυντής αυτή την κλίμακα πρέπει ενεργειακά να είναι 1016 ισχυρότερος από τον LHC. O LHC είναι κυκλικός με μήκος περιφέρειας 27 χιλιόμετρα και χρειάστηκαν δέκα χρόνια για την κατασκευή του. Ο επιταχυντής που θα είχε την δυνατότητα να διερευνήσει την κλίμακα Plnack, θα είχε στην κυριολεξία το μέγεθος ενός ολόκληρου γαλαξία.

Αν και ο LHC μας αποκάλυψε ένα σωματίδιο σαν το Higgs, υπάρχει ακόμη προβληματισμός για το αν είναι το μποζόνιο του Καθιερωμένου προτύπου και ποιες είναι οι ιδιότητές του που το αποδεικνύουν.
Μετά την αρχική ανακοίνωση ανακάλυψης του Χιγκς, αρκετοί φυσικοί έχουν δείξει ότι τα δεδομένα του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων είναι συμβατά τόσο με το Καθιερωμένο πρότυπο, όσο και με διάφορες ενδιαφέρουσες εναλλακτικές θεωρίες. «Κάτι μέσα μου, μου λέει ότι πρόκειται για ένα μποζόνιο Higgs πέραν του Καθιερωμένου προτύπου» λέει ο Ian Low, ένας θεωρητικός του Πανεπιστημίου Northwestern University και του Argonne National Laboratory.

Άλλοι φυσικοί επισημαίνουν ότι ακόμη κι αν το νέο σωματίδιο είναι ακριβώς όπως αυτό που προβλέπει το Καθιερωμένο Πρότυπο, τα πράγματα θα μπορούσαν να είναι χειρότερα. Ο πραγματικός εφιάλτης, σύμφωνα με τον θεωρητικό John Ellis του King College του Λονδίνου, θα ήταν να βρουν το μποζόνιο σε μία λίγο μεγαλύτερη η ενέργεια. Τότε δεν θα χρειαζόμασταν νέα φυσική μέχρι να φτάσουμε στην κλίμακα Planck. Η ενέργεια στην οποία παρατηρήθηκε το Higgs σημαίνει ότι υπάρχουν αστάθειες στο Καθιερωμένο Μοντέλο, που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε μια νέα φυσική κάτω από λιγότερο ακραίες συνθήκες.

Και ο LHC μπορεί να μας πει ακόμη περισσότερα. Τον επόμενο χρόνο ο επιταχυντής θα βελτιωθεί. Και όταν επαναλειτουργήσει θα φτάσει σε διπλάσιες ενέργειες από τις σημερινές. Και είναι πολύ πιθανόν να βρει κάτι καινούργιο.

Αλλά ακόμη κι έτσι, οι ίδιες ανησυχίες είναι πιθανόν να εμφανιστούν πάλι. Η θεμελιώδης φυσική έχει φτάσει σε ένα τέτοιο στάδιο όπου τα μεγάλα πειράματα κοστίζουν δισεκατομμύρια δολάρια και απαιτούν προσπάθειες χιλιάδων φυσικών. Κάθε φορά που διευρύνουμε τα όρια της γνώσης μας, φθάνουμε όλο και πιο κοντά στο όριο πέραν του οποίου δεν θα μπορούμε να προχωρήσουμε. Βρισκόμαστε σε έναν αγώνα ανάμεσα στα ερωτήματα που μπορούμε να απαντήσουμε και στους περιορισμούς που θέτουν οι δυνατότητές μας – και κάποτε, ίσως σύντομα, να εξαντληθούν τα όρια των δυνατοτήτων μας.
ΠΗΓΗ: James Owen Weatherall - bostonglobe.com

Φωτοβολταϊκά … από μαρμελάδα!

Φοιτητές από την Κρήτη και πανεπιστήμια της Ευρώπης ενώνουν τις δυνάμεις τους για να κατασκευάσουν μία κυψέλη φωτοβολταϊκού συστήματος από υλικά της καθημερινότητάς μας
Πώς ένα μολύβι, λίγη μαρμελάδα κι ένα κομματάκι γυαλί μπορούν να παράξουν ... ενέργεια; Εφικτό, χάρη στην επιστήμη και τα "φρέσκα" μυαλά νέων φοιτητών!
Στο πλαίσιο του θερινού σχολείου Χημείας στις εγκαταστάσεις του Πανεπιστημίου Κρήτης διδακτορικοί και μεταπτυχιακοί φοιτητές από πανεπιστήμια της Ευρώπης επιχειρούν να κατασκευάσουν ένα μίνι φωτοβολταϊκό πάνελ ... από υλικά της καθημερινότητάς μας!
Στόχος τους να κατασκευαστεί μια μικρή κυψέλη φωτοβολταϊκού συστήματος με βιωδιασπώμενα υλικά. Για παράδειγμα, από τη μαρμελάδα θα αποσπάσουν χρωστική ουσία, από το μολύβι το γραφίτη, ενώ θα χρησιμοποιήσουν επίσης ένα κομμάτι γυαλί.
Φωτοβολταϊκά από γρασίδι στο MIT

Μια νέα μέθοδο για τη δημιουργία φωτοβολταϊκών από κομμένο γρασίδι και νεκρά φύλλα ανέπτυξε ο ερευνητής του ΜΙΤ Andreas Mershin.
Η νέα τεχνολογία ονομάζεται «Φωτοσύστημα Ι» και βασίζεται στα μόρια των φύλλων που περιέχουν χλωροφύλλη και είναι ικανά να φωτοσυνθέσουν.
Όταν τοποθετηθούν σε ένα επίπεδο γυαλί και αναμιχθούν με οξείδιο του ψευδαργύρου και οξείδιο τιτανίου, τα μόρια αυτά μπορούν να απορροφήσουν και να μεταδώσουν ηλεκτρισμό.
Αξιοποιώντας τη νέα μέθοδο, οι συμβατικές φωτοβολταϊκές κυψέλες θα μπορούσαν να αντικατασταθούν από ένα μείγμα με φυτική βάση.

Δείτε το video από το θερινό σχολείο Χημείας στην Κρήτη


http://youtu.be/ycaiceYDZZA
cretalive.gr - real.gr

21/7/12

Bίντεο: η εκτόξευση του ιαπωνικού “πελαργού”

H εκτόξευση του ιαπωνικού σκάφους ανεφοδιασμού, HTV-3 “Kountouri”(Πελαργός), που μεταφέρει τρόφιμα, ρούχα και εξοπλισμό για πειράματα στον διεθνή διαστημικό σταθμό.

http://youtu.be/uK3ZeYEr4DU

20/7/12

Nανόπουλος: η μη ανακάλυψη του μποζονίου Ηiggs …

... θα ήταν μια πολύ μεγαλύτερη ανακάλυψη
O Δημήτρης Νανόπουλος δίνει αποκλειστική συνέντευξη στο περιοδικό Hot Dog: www.hotdoc.gr, και αναφέρεται στην πρόσφατη ανακάλυψη του μποζονίου Higgs.
Μεταξύ άλλων δηλώνει ότι σε περίπτωση που δεν είχε ανακαλυφθεί το μποζόνιο Higgs, τότε θα επρόκειτο για μια πολύ μεγαλύτερη ανακάλυψη! Διότι τότε θα κατέρρεαν οι επιστημονικές βάσεις μιας ολόκληρης θεωρίας που μελετάται κοντά μισό αιώνα.
Eπιπλέον, η μάζα του ανακαλυφθέντος μποζονίου Higgs (125 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του πρωτονίου) ενισχύει περισσότερο τις θεωρίες που προβλέπουν την ύπαρξη υπερσυμμετρικών σωματιδίων.
Στο παρελθόν ο ίδιος είχε δηλώσει, πώς αν δεν βρεθεί το σωματίδιο Higgs τότε η δική μας επιστημονική γενιά είχε πάρει επιστημονικά τη ζωή της εντελώς λάθος και θα πάω για ψάρεμα σε κάποιο μικρό νησάκι. Τώρα κάνει την ίδια δήλωση για την σκοτεινή ύλη (που πολλές θεωρίες την συνδέουν με την υπερσυμμετρική ύλη). Μάλιστα προβλέπει ότι θα ανακαλυφθεί στο άμεσο μέλλον!
Όταν αναφέρεται στην χρησιμότητα της ανακάλυψης του Higgs λέει τα εξής:
« ... όταν ένας γνωστός δημοσιογράφος λαμόγιο με ρώτησε με ύφος πρόσφατα σε ένα δείπνο ποια είναι η χρήση της ανακάλυψής μας στην καθημερινότητα, του απάντησα ότι σίγουρα προς το παρόν δεν θα του φτιάξει καλύτερο Cayenne (... ) Αν και λάτρης της τέχνης, θα μπω στον πειρασμό να κάνω έναν παραλληλισμό για να καταλάβει ο κόσμος την ακριβή σημασία ορισμένων πραγμάτων. Ποια είναι η χρήση της Τζοκόντα του Λεονάρντο Ντα Βίντσι;»
και όσον αφορά το χρηματικό κόστος του πειράματος του CERN:
«... για να γίνει αντιληπτό από τον Έλληνα με τα δικά μας δεδομένα, πρέπει να ξεκαθαρίσουμε ότι είναι σίγουρα μικρότερο από 2-3 υποβρύχια που γέρνουν ...»
Διαβάστε ολόκληρη την συνέντευξη ΕΔΩ 

Δωρεάν μαθήματα μέσω διαδικτύου από πανεπιστήμια

... του εξωτερικού
www.coursera.org
Τα πανεπιστήμια MIT, Harvard, Princeton, Stanford, Michigan κ.ά. προσφέρουν δωρεάν online μαθήματα στο κοινό. Οι ενδιαφερόμενοι αφού επιλέξουν το μάθημα που τους ενδιαφέρει μπορούν απλά να εγγραφούν σ' αυτό και να το παρακολουθήσουν στο εύρος των ημερομηνιών που οριοθετούν οι υπεύθυνοι καθηγητές του μαθήματος. Τα online μαθήματα περιλαμβάνουν βιντεοδιαλέξεις, σημειώσεις, homework, φόρουμ συζήτησης μεταξύ φοιτητών και καθηγητών και συνήθως μια ενδιάμεση και μια τελική εξέταση. Οι εξετάσεις απαιτούνται κυρίως στα μαθήματα που δίνουν πιστοποιητικό επιτυχούς παρακολούθησης. Αν και online μαθήματα (αναφερόμαστε μόνο σε ΔΩΡΕΑΝ μθήματα) γίνονται εδώ και χρόνια στο διαδίκτυο, ένα από τα μεγαλύτερα πανεπιστήμια του κόσμου, το MIT (Massachusetts Institute of Technology) πραγματοποίησε φέτος ένα γιγαντιαίο εγχείρημα. Ξεκίνησε τον περασμένο Μάρτιο ένα διαδικτυακό μάθημα ηλεκτρονικής με τίτλο «κυκλώματα και ηλεκτρονικά" ή 6.002x (Διαβάστε σχετικά: Είναι εύκολα τα online μαθήματα στο ΜΙΤ;)
Στο μάθημα αυτό εγγράφηκαν σχεδόν 155.000 άνθρωποι. Από αυτούς, περίπου 23.000 προσπάθησαν το πρώτο σετ προβλημάτων(homework),  9.000 πέρασαν την ενδιάμεση εξέταση και 7.157 πέρασαν τελικά το μάθημα! (Διαβάστε σχετικά: Lessons learned from MITx’s prototype course).
Η επιτυχία του εγχειρήματος αυτού οδήγησε στη συνεργασία του MIT με το Harvard και την προσφορά δωρεάν online μαθημάτων από τον νέο φορέα που ονομάζεται edX.


Αν λοιπόν έχετε όρεξη να μάθετε καινούργια πράγματα ή να κάνετε μια ευχάριστη επανάληψη σ' αυτά που ήδη ξέρετε, επισκεφτείτε τις διευθύνσεις των παρακάτω πανεπιστημίων και εγγραφείτε στα μαθήματα που σας ενδιαφέρουν:
Ενδιαφέροντα μαθήματα είναι τα εξής:

Caltech

 Georgia University of Technology
Duke University
University of Edinburgh

19/7/12

Ανακαλύφθηκε ο αρχαιότερος σπειροειδής γαλαξίας

... και ο πιο μακρινός, σε απόσταση σχεδόν 11 δισ. ετών

Καλλιτεχνική απεικόνιση του γαλαξία BX442 και του συνοδού του (ένας γαλαξίας-νάνος)
Οι αστρονόμοι παρατήρησαν τον αρχαιότερο και μακρινότερο σπειροειδή γαλαξία που έχουν έως τώρα δει στο σύμπαν. Βρίσκεται σε απόσταση περίπου 10,7 δισεκατομμυρίων ετών, κοντά στις εσχατιές του ορατού σύμπαντος, πολύ πιο μακριά και πιο πίσω στο χρόνο από ό,τι θεωρούσαν έως τώρα δυνατό οι επιστήμονες για ένα τέτοιου είδους γαλαξία.

Η απρόσμενη και σημαντική ανακάλυψη είναι πιθανό να οδηγήσει σε αναθεώρηση των αντιλήψεων για τη δημιουργία των γαλαξιών στο πρώιμο σύμπαν. Οι αστρονόμοι πίστευαν ότι είναι αδύνατο να υπάρξει γαλαξίας με καλοσχηματισμένους σπειροειδείς βραχίονες στην ταραχώδη «παιδική» ηλικία του σύμπαντος, όταν κοσμικά νέφη και άστρα συγκρούονταν, κάτι που δεν άφηνε εύκολα περιθώριο για συμμετρικές γαλαξιακές δομές.

Οι Αμερικανοί και Καναδοί ερευνητές, με επικεφαλής τον Ντέηβιντ Λο του Ινστιτούτου Αστρονομίας και Αστροφυσικής του πανεπιστημίου του Τορόντο, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», σύμφωνα με το Γαλλικό Πρακτορείο, το «Science» και το «New Scientist», έκαναν την παρατήρηση, ενώ χρησιμοποιούσαν το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ» για να φωτογραφίσουν στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος 306 πολύ μακρινούς γαλαξίες. Αναλυτικότερες παρατηρήσεις έγιναν στη συνέχεια από το αστρονομικό παρατηρητήριο Κεκ πάνω στο ηφαιστειακό όρος Μάουνα Κέα της Χαβάης.

Ο νέος γαλαξίας, με την ονομασία ΒΧ442, που παρατηρήθηκε στην κατεύθυνση του αστερισμού του Πήγασου όπως ήταν τρία περίπου χρόνια μετά την «Μεγάλη Έκρηξη» (Μπιγκ Μπανγκ), είναι πολύ παλαιότερος και πολύ πιο απομακρυσμένος, κατά αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια, σε σχέση με τους έως τώρα σπειροειδείς γαλαξίες που έχουν ανακαλυφθεί. Σε τόσο πρώιμο στάδιο της εξέλιξης του σύμπαντος, οι αρχαίοι γαλαξίες έχουν συνήθως ακανόνιστα σχήματα και όχι συμμετρικά όπως τα σπειροειδή.

Σήμερα πια υπάρχουν αρκετοί σπειροειδείς γαλαξίες, ανάμεσα στους οποίους και ο δικός μας, οι οποίοι έχουν πολλά νέα άστρα, ενώ παράλληλα υπάρχουν και πολλοί ελλειπτικοί γαλαξίες που έχουν συνήθως πιο παλιά άστρα. Τα δύο τρίτα των φωτεινών γαλαξιών που έχουν εντοπιστεί (γιατί υπάρχουν και σκοτεινοί που είναι αόρατοι), είναι σπειροειδείς.

Οι επιστήμονες επίσης έχουν ήδη βρει ενδείξεις για μία τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του ασυνήθιστου γαλαξία, ο οποίος έχει διάμετρο περίπου 50.000 ετών φωτός, σχεδόν τη μισή από το δικό μας. Ο πρώτος σπειροειδής γαλαξίας που παρατηρήθηκε στην ιστορία, ήταν αυτός της «Δίνης», το 1845, στην Ιρλανδία.

Στην πραγματικότητα όμως, σήμερα πια ο αρχαίος σπειροειδής γαλαξίας ΒΧ442 μπορεί να μην έχει διατηρήσει τους τρεις όμορφους σπειροειδείς -γεμάτους αέρια και άστρια- βραχίονές του. Είναι πολύ πιθανό ότι θα έχει ήδη συγκρουστεί με ένα άλλο γείτονά του, σχηματίζοντας πια ένα νέο άμορφο ελλειπτικό γαλαξία. Μια ανάλογη μοίρα κατά πάσα πιθανότητα περιμένει και τον δικό μας γαλαξία, όταν θα συγκρουστεί μετωπικά με τον γαλαξία της Ανδρομέδας μετά από μερικά δισεκατομμύρια χρόνια.
Πηγή: ΑΜΠΕ - universetoday.com

18/7/12

Tο τηλεσκόπιο Fermi ανίχνευσε το μποζόνιο Higgs πριν από τον LHC;



Προς το τέλος του 2009 δημοσιεύθηκε η εργασία των C.B. Jackson, Geraldine Servant, Gabe Shaughnessy, Tim M.P. Tait, Marco Taoso με τον εντυπωσιακό τίτλο «Higgs in Space!» .
Στην εργασία αυτή εξετάζεται η δυνατότητα παραγωγής μποζονίων Higgs διαμέσου της εξαΰλωσης σωματιδίων σκοτεινής ύλης και η «εμφάνισή» του ως μια γραμμή, στα παρατηρούμενα φάσματα τηλεσκοπίων ακτίνων γ – όπως το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi -, σε μια ενέργεια που προσδιορίζεται από τις μάζες των WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) και το ίδιο το σωματίδιο Ηiggs.
Oι πέντε συγγραφείς συζητούσαν το ενδεχόμενο ανίχνευσης του Higgs από το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γ, Fermi – τρία σχεδόν χρόνια πριν την πρόσφατη ανακοίνωση ανακάλυψης του Higgs στα 126 GeV από τους ερευνητές του LHC. Αν τα σωματίδια σκοτεινής ύλης WIMP συνδέονται με το σπάσιμο της ηλεκτρασθενούς συμμετρίας τότε η εξαϋλωσή τους θα παρήγαγε ένα νέο Ζ´ μποζόνιο, που θα μπορούσε να διασπαστεί είτε σε δύο φωτόνια είτε σε ένα φωτόνιο και ένα μποζόνιο Higgs. Αυτά τα «δακτυλικά αποτυπώματα» θα μπορούσαν να παρατηρηθούν σε ένα φάσμα ακτίνων γ, σαν αυτά που συλλέγει το τηλεσκόπιο Fermi. Ένα τέτοιο σενάριο πριν από τρία χρόνια – παρότι δεν αποκλειόταν – θεωρείτο αδιανόητο.

Καλλιτεχνική άποψη του διαστημικού τηλεσκοπίου ακτίνων γ, Fermi
Όμως στις αρχές Απριλίου 2012 δημοσιεύθηκε από τον Christoph Weniger η εργασία με τίτλο «A Tentative Gamma-Ray Line from Dark Matter Annihilation at the Fermi Large Area Telescope», όπου περιγράφει την έμμεση ανίχνευση σκοτεινής ύλης από το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γ Fermi.
Η ανάλυση του Christoph Weniger βασίστηκε στα δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου ακτίνων γ Fermi, που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια των τελευταίων 4 ετών και προέρχονται από το κέντρο του γαλαξία μας.
Ο Weniger αναφέρεται σε σωματίδια σκοτεινής ύλης με μάζα 130 ± 2 GeV που εξαϋλώνονται προς 2 φωτόνια (ή με μάζα περίπου 145 GeV που μετατρέπονται ένα φωτόνιο ή ένα Z μποζόνιο, ή ~ 155 GeV, προς φωτόνιο + σωματίδιο Higgs) (διαβάστε σχετικά ΕΔΩ: Ανιχνεύθηκε σκοτεινή ύλη στο κέντρο του Γαλαξία;)
Σε μια δεύτερη εργασία, έναν μήνα μετά – περιέχεται μια ανεξάρτητη ανάλυση, των ίδιων δεδομένων του τηλεσκοπίου Fermi που ανέλυσε ο Weniger - από τους Elmo Tempel, Andi Hektor και Martti Raidalπου επιβεβαίωνε τον ισχυρισμό του Weniger περί έμμεσης ανίχνευσης σκοτεινής ύλης. Επιπλέον το σήμα που βρήκαν οι τρεις ερευνητές από την Εσθονία ήταν ισχυρότερο του σήματος που ανέδειξε η ανάλυση του Weniger. (διαβάστε σχετικά ΕΔΩ: Eπιβεβαίωση ανίχνευσης σκοτεινής ύλης )

Θυμήθηκα όλα τα παραπάνω βλέποντας την πιο πρόσφατη εργασία των Meng Su και Douglas P. Finkbeiner με τίτλο «Strong Evidence for Gamma-ray Line Emission from the Inner Galaxy».
Στην εργασία αυτή - όπου αναλύονται πάλι τα δεδομένα του τηλεσκοπίου Fermi - στα συμπεράσματα αναφέρονται τα εξής:
These line energies suggest a WIMP annihilating to γγ and γZ. Fitting the two lines jointly, wefind a WIMP mass of 127.3 ± 2.7 GeV with χ2 = 1.67 for 3 degrees of freedom. The line pair is also compatible with a 141 GeV WIMP annihilating through γZ and γh for mh ∼ 125 GeV, as in the “Higgs in Space” scenario (Jackson et al. 2010). We note that the uncertainty of overall absolution energy scale of LAT is [-10,+5]% (Fermi-LAT Collaboration 2012).
Mε λίγα λόγια η περίπτωση το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi να έχει ανιχνεύσει πριν από τον LHC το μποζόνιο Higgs, δεν είναι απίθανη!  Δεν ξεχνάμε άλλωστε ότι η τελευταία ανάλυση των δεδομένων του επιταχυντή Tevatron στο Fermilab - που δημοσιεύθηκε λίγο πριν την ανακοίνωση της ανακάλυψης του Higgs – προσδιόριζε τη μάζα του σωματιδίου Χιγκς στο διάστημα 115 έως 135 GeV. 

(update)
Σχετικά με την αναζήτηση των μονοχρωματικών ακτίνων γ στα δεδομένα των τελευταίων 4 χρόνων του τηλεσκοπίου Fermi: .... σύμφωνα με πρόσφατη παρουσίαση της ομάδας του Fermi LAT (Large Area Telescope) με τίτλο "Indirect Detection of Dark Matter with Gamma Rays" δεν προκύπτει (προς το παρόν) κάτι καινούργιο ...