Σάββατο 16 Απριλίου 2011

ΣΚΟΤΕΙΝΗ ΥΛΗ

Ένα από τα πιο συναρπαστικά αινίγματα  της  επιστήμης της κοσμολογίας είναι η ύπαρξη μιας αόρατης ύλης  στο σύμπαν που ονομάστηκε"σκοτεινή ύλη " . Η ύλη αυτή που έχει άγνωστη σύνθεση ,συνίσταται από υποθετικά σωματίδια ύλης , τα οποία δεν εκλύουν ούτε αντανακλούν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, ώστε να μπορεί να γίνουν άμεσα αντιληπτά με τα οπτικά τηλεσκόπια ή με τα ραδιοτηλεσκόπια.
Αν η σκοτεινή ύλη υπάρχει υπερβαίνει κατά πολύ τη μάζα το ορατού σύμπαντος .
Μόνο το 4% της εκατό της μάζας του σύμπαντος είναι ορατό .Το 23% είναι σκοτεινή ύλη ,το υπόλοιπο 73% αποτελείται από σκοτεινή ενέργεια ένα άλλο αινιγματικό στοιχείο στο σύμπαν.
Πως οι αστρονόμοι οδηγήθηκαν στην ύπαρξη της σκοτεινή ύλης.
Παρόλο που οι επιστήμονες δεν τη βλέπουν, νιώθουν έντονα την παρουσία της βασιζόμενοι σε  παρατηρήσεις και θεωρητικές αποδείξεις.
Το 1933,  ο αστρονόμος Fritz Zwicky μελετούσε την κίνηση μακρινών σμηνών γαλαξιών μεγάλης μάζας, συγκεκριμένα το Σμήνος της Κόμης κι αυτό της Παρθένου.
Μέτρησε τη μάζα του σμήνους με δυο διαφορετικούς τρόπους .
Στο πρώτο τρόπο μέτρησε τη  μάζα κάθε γαλαξία του σμήνους  με βάση τη λαμπρότητα του γαλαξία .Άθροισε τη μάζα όλων των γαλαξιών και υπολόγισε τη συνολική μάζα του σμήνους.
Στο δεύτερο τρόπο υπολόγισε τη μάζα με βάση το δεύτερο Νόμο του Νεύτωνα .Βασίστηκε στη μέτρηση  της ταχύτητας κάθε γαλαξία του σμήνους.
Προς μεγάλη του έκπληξη, αυτός ο δεύτερος υπολογισμός δυναμικής μάζας ήταν 400 φορές πιο μεγάλος από τον υπολογισμό που βασιζόταν στο φως των γαλαξιών.
Αν το σμήνος είχε τη μάζα που υπολογίστηκε με το πρώτο τρόπο και τις ταχύτητες των γαλαξιών που μετρούνταν ,τότε η ταχύτητα τους θα ήταν μεγαλύτερη από τη ταχύτητα διαφυγής και το σμήνος θα διαλυόταν.
Η εξήγηση που δόθηκε από τον Zwicky στην ανακάλυψη του, ήταν ότι υπάρχει αυτό που ονόμασε ο ίδιος «σκοτεινή ύλη», ή ύλη που δεν μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα αλλά μπορεί να προκύψει έμμεσα από την βαρυτική επίδραση της στην ορατή ύλη.

Μια άλλη απόδειξη ύπαρξης σκοτεινής ύλης είναι με τη μελέτη των σπειροειδών γαλαξιών. Αν  λάβουμε υπ' όψιν τους αστέρες που βρίσκονται κοντά στην περιφέρεια ενός σπειροειδούς γαλαξία, με τροχιακές ταχύτητες της τάξης των 200 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο . Αν ο γαλαξίας αποτελούταν μόνο από ύλη που μπορούμε να δούμε, οι αστέρες αυτοί θα τον εγκατέλειπαν σε σύντομο χρονικό διάστημα, δεδομένου ότι οι τροχιακές ταχύτητες τους είναι τέσσερεις φορές πιο μεγάλες από την ταχύτητα διαφυγής από το γαλαξία. Δεδομένου ότι δεν παρατηρούνται γαλαξίες που έχουν διασκορπιστεί με τέτοιο τρόπο, στο εσωτερικό τους πρέπει να υπάρχει μάζα την οποία δεν λαμβάνουμε υπ' όψιν όταν αθροίζουμε όλα τα τμήματα που μπορούμε να δούμε.
 Επίσης  από την εφαρμογή του νόμου του Κέπλερ στα αστέρια που βρίσκονται στη περιφέρεια των σπειροειδών γαλαξιών προκύπτει ότι πρέπει να υπάρχει μάζα στους γαλαξίες μη ορατή πέραν από τα ορατά όρια του γαλαξία.
Ποια η φύση της σκοτεινής ύλης?
Πριν από δύο δεκαετίες οι φυσικοί πίστευαν ότι η Σκοτεινή Ύλη ήταν τελικά συνήθης ύλη: αποτελούνταν από τα συνήθη σωματίδια (πρωτόνια, νετρόνια, ηλεκτρόνια) σε κάποια όχι άμεσα παρατηρήσιμη μορφή. Πρόσφατα όμως οι έρευνες σχετικά με τη γένεση των γαλαξιών οδήγησαν σε διαφορετικά συμπεράσματα. Το μεγαλύτερο μέρος της Σκοτεινής Ύλης μπορεί να οφείλεται σε πολύ ελαφρά στοιχειώδη σωματίδια (αξιόνια και νετρίνα) ή σε πολύ εξωτικά είδη σωματιδίων όπως είναι τα Ασθενώς Αλληλεπιδρώντα Βαριά Σωματίδια Wimp (Weakly Interactive Massive Particle).
 Αυτά τα βαριά σωματίδια, περίπου πενήντα φορές πιο βαριά από ένα πρωτόνιο, βρίσκονται διάσπαρτα παντού στο σύμπαν και δεν παρουσιάζουν καμιά αλληλεπίδραση με τη συνήθη ύλη, αλλά τη διαπερνούν. Σύμφωνα με κάποιες αξιόπιστες κοσμολογικές θεωρίες, η Σκοτεινή Ύλη είναι ψυχρή, δηλαδή αποτελείται από σωματίδια με μεγάλη μάζα και μικρή κινητική ενέργεια, τα οποία σχηματίστηκαν αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Σύμφωνα μ' αυτό το σενάριο, ο γαλαξίας μας περιβάλλεται από μια αχλή ή άλω βαρέων σωματιδίων.
 Έτσι το ηλιακό μας σύστημα, που κινείται με 230 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο μέσα στο γαλαξιακό σύστημα, βρίσκεται συνεχώς εκτεθειμένο σ' έναν άνεμο από Wimp, που ποικίλλει ανάλογα με τη θέση που έχει η Γη σε σχέση με τον Ήλιο. Απευθείας μετρήσεις των Wimp είναι δύσκολο να γίνουν, γιατί η ύλη μέσα σ' αυτά είναι σχεδόν διαφανής.
Η μελέτη των Wimp, των πολυποίκιλων βαρέων σωματιδίων, των Λευκών Νάνων και των αστέρων νετρονίων, δεν αρκεί για να εξηγήσει τη δημιουργία όλης της Σκοτεινής Ύλης. Έτσι μερικοί ερευνητές προχώρησαν σε άλλες εκπληκτικές υποθέσεις.
Ανατροπή του Νόμου της Βαρύτητας.?
Η πιο επαναστατική απ' αυτές είναι εκείνη του Moti Milgrom  το 1983, ο οποίος υποστηρίζει ότι αρκεί να τροποποιήσουμε το Νόμο της Βαρύτητας του Νεύτωνα για να εξηγήσουμε όσα δεν κατανοούμε, χωρίς να προσφύγουμε στην ύπαρξη της Σκοτεινής Ύλης. Αυτή η τροποποίηση αποκαλείται MOND (Modified Newtonian Dynamics) και αναφέρεται στο δεύτερο νόμο του Νεύτωνα που συνδέει τη δύναμη με τη μεταβολή της ταχύτητας, δηλαδή την επιτάχυνση. Αυτό που τροποποιείται είναι η σχέση μεταξύ δύναμης και επιτάχυνσης, όταν η επιτάχυνση είναι πολύ μικρή.
 "Σ' αυτή την περίπτωση η αναγκαία δύναμη, προκειμένου να επιτευχθεί μια δεδομένη επιτάχυνση, είναι πάντα μικρότερη απ' όση απαιτείται από τη νευτώνεια δυναμική" εξηγεί ο Milgrom . Έτσι, για να εξηγηθούν οι παρατηρούμενες επιταχύνσεις των γαλαξιών είναι αναγκαία μια μικρότερη ποσότητα ύλης.
 Μ' αυτό τον τρόπο περιορίζεται η ανάγκη προσφυγής στη Σκοτεινή Ύλη.

Η επικρατούσα άποψη όμως στο κόσμο της επιστήμης είναι της σκοτεινή ύλης .
Το 2001 επιστήμονες από το ΜΙΤ το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνιας με τη βοήθεια του παρατηρητηρίου Chandra των ακτίνων–Χ της ΝASA καθόρισαν για πρώτη φορά ακριβώς τη κατανομή της σκοτεινή ύλης σε ένα απόμακρο σμήνος γαλαξιών ,το ΕΜSS1358+6245.Στην εικόνα το σμήνος emss1358.

 1)To Chandra X-ray Observatory  είναι ένα δορυφορικό παρατηρητήριο που τοποθετήθηκε σε τροχιά το 1999. Πήρε το όνομα του από τον Ινδό Φυσικό  Subrahmanyan Chandrasekhar που είναι γνωστός από τον προσδιορισμό της οριακής μάζας των αστέρων που λεγονται "λευκοί νάνοι", "Chandra" σημαίνει και φεγγάρι στα Σανσκριτικά.
2)Η εικόνα δείνει ένα σμήνος γαλαξιών ,η σκοτεινή ύλη εμφανίζεται ως φωτοστέφανος σε μπλε χρώμα, ενώ η ορατή ύλη χρωματίστηκε κόκκινη.

Κυριακή 10 Απριλίου 2011

Είναι ένα νέο σωματίδιο, ή απλά μια απροσδόκητη επιτυχία των στατιστικών;


The CDF detector at Tevatron helps scientists look for new particles. Κατά την έρευνα για απαντήσεις σε μερικά από τα πιο μυστηριώδη και θεμελιώδη ερωτήματα σχετικά με το σύμπαν,ο 10 διεκατομμυρίων δολαρίων Ευρωπαϊκός επιταχυντής αδρονίων(LHC) του Ευρωπικού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών  (CERN) συγκέντρωσε τα φώτα της δημοσιότητας τα τελευταία χρόνια.
Την εβδομάδα που πέρασε τα βλέμματα των φυσικών στράφηκαν με ενθουσιασμό σε ένα πολύ μικρότερο και λιγότερο ισχυρό επιταχυντή  στον Τevatron  στην πόλη Batavia, στο Illinois, που έχει προγραμματιστεί να σταματήσει η λειτουργία του μετά τον Σεπτέμβριο. Ανάλογα με το τι συμβαίνει με την κρίση του προϋπολογισμού της Αμερικής , θα μπορούσε να σταματήσει και νωρίτερα.
Στον επιταχυντή Tevatron, μέρος του Εργαστηρίου υψηλών ενεργειών της Αμερικής 
Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory) , οι επιστήμονες είπαν ότι μπορεί να έχουν  βρει στοιχεία ενός σωματιδίου που ποτέ δεν έχει παρατηρηθεί στο παρελθόν. Αυτό θα σήμαινε ότι ένα ολοκαίνουριο δομικό συστατικό  της ύλης, θα πρέπει να προστεθεί  σε ό, τι οι φυσικοί γνωρίζουν για το σύμπαν.
Αλλά η λέξη-κλειδί είναι "μπορεί" - υπάρχει περίπου 1 στις 1.000 πιθανότητες να είναι ακριβώς μια απροσδόκητη επιτυχία των στατιστικών. Στις επόμενες εβδομάδες και μήνες, συμπληρωματικά δεδομένα από ανιχνευτές του εργαστηρίου Tevatron και το Μεγάλο επιταχυντή αδρονίων ( Large Hadron Collider) θα δώσει προφανώς μια πιο οριστική απάντηση για το αν πράγματι ένα νέο σωματίδιο έχει ανακαλυφθεί.
"Αν είναι αλήθεια, τότε είναι ασφαλώς πολύ σημαντικό. Αλλά υπάρχει ένα μεγάλο αν», δήλωσε ο Csaba Csaki, αναπληρωτής καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Cornell, ο οποίος δεν συμμετείχε στο πείραμα. 

Τι είναι αυτό που ψάχνουν οι Φυσικοί με τους επιταχυντές υψηλών ενεργειών?
Η έρευνα με επιταχυντές σωματιδίων οδηγεί  συχνά σε μεγάλα ερωτήματα που αφορούν την ίδια την φύση της ύπαρξης: Γιατί  τα πάντα γύρω μας  έχουν μάζα;
Μια θεωρία που έχει κερδίσει πολλή προσοχή ,είναι ότι υπάρχει ένα σωματίδιο που ονομάζεται μποζόνιο Higgs που έχει την ιδιότητα  να δημιουργεί  σωματίδια με μάζα. Για το λόγο αυτό κρίθηκε ότι είναι το «σωματίδιο του Θεού» στη λαϊκή αντίληψη.

 
Ο ανιχνευτής CDF στο Tevatron βοηθά τους επιστήμονες να αναζητήσουν νέα σωματίδια.Η πιθανή ανακάλυψη στο Tevatron δεν είναι ένα αντικείμενο που να ομοιάζει με σωματίδιο Higgs, δήλωσε ο Rob Roser, ένας επιστήμονας στο Fermilab, που εργάζεται  στον ανιχνευτή σωματιδίων του Tevatron,από  όπου
προήλθαν τα νέα δεδομένα .
Αλλά αυτό δεν αποκλείει τη συμμετοχή των πιθανών νέων σωματιδίων στη εξήγηση του τρόπου δημιουργίας μάζας, λένε οι ειδικοί. Οι φυσικοί Εstiα Eichten, Kenneth Lane, και Adam Martin δήλωσαν ότι τα ευρήματα στον Tevatron μπορεί να είναι ένδειξη μιας  θεωρίας ας την ονομάσουμε προσωρινά 
"Technicolor"που  περιλαμβάνει μια ολοκαίνουργια δύναμη που οδηγεί σε δημιουργία μάζας. Οι δυνάμεις που γνωρίζουμε στη φύση είναι η βαρύτητα, η ηλεκτρομαγντική δύναμη  και η ισχυρή και ασθενής πυρηνική δύναμη .Με τη θεωρία  "Technicolor" θα προστεθεί μία πέμπτη δύναμη.
Αυτή είναι όμως ,μόνο μια εξήγηση. Περισσότερη έρευνα χρειάζεται να γίνει, για να δούμε αν αυτό το περίεργο μήνυμα στον επιταχυντή  Tevatron προέρχεται από ένα νέο σωματίδιο με τέτοια σημασία.
Θα μπορούσε απλώς να είναι ένα νέο σωματίδιο. Μπορεί να μην είναι  το τέλος σε όλα αυτά που ξέρουμε.
Πώς έγινε αυτή η πιθανή ανακάλυψη.
Ο επιταχυντής Tevatron δημιουργεί  πρωτονία (θετικά φορτισμένα συστατικά των ατόμων) και αντι-πρωτόνια (αρνητικά φορτισμένα συστατικά της αντι-ύλης) με μεγάλες ταχύτητες τα σωματίδια αυτά  συγκρούονται και δημιουργούν υποατομικά σωματίδια. Δύο  ανιχνευτές καταγράφουν τι συμβαίνει σε αυτές τις συγκρούσεις, έτσι ώστε οι επιστήμονες να μπορούν να αναλύσουν τα αποτελέσματα.
Η παραξενιά στα δεδομένα που ανακοινώθηκαν  έχει να κάνει με σωματίδια  που ονομάζονται μποζόνια W και μια ομάδα σωματιδίων που διασκορπίζονται
σαν σπρέυ όταν ένα κουάρκ (άλλο υποατομικό σωματίδιο), προκύπτει από μια σύγκρουση.Τα μποζόνια W είναι φορείς της «ασθενούς πυρηνικής  δύναμης", που σχετίζεται  με τη ραδιενεργό διάσπαση και την πυρηνική σύντηξη.  Οι επιστήμονες εξέτασαν τα γεγονότα,τη σύγκρουση που παρήγαγαν το ένα W μποζόνιο και τα διάφορα  σωματίδια.
Παραδόξως, υπήρχε μια "απόκλιση"  των δεδομένων, όταν εξέτασαν τις ενέργειες και την ορμή των διαφόρων σωματιδίων. Φαίνεται ότι ένα νέο σωματίδιο πρέπει να  είχε παραχθεί, με βάση την αναμενόμενη μάζα των διαφόρων σωματιδίων.
Αλλά για  να θεωρηθεί η απόκλιση των δεδομένων ως μια απροσδόκητη επιτυχία ,  πρέπει να αποδειχθεί  ότι υπάρχει 1 περίπου σε 1000000  πιθανότητα στατιστικής απόκλισης. Τα τρέχοντα δεδομένα δείχνουν περίπου 1 στις 1.000 πιθανότητα να είναι στατιστική ανωμαλία? Πολλές μελέτες φυσικής που είχαν αυτό το επίπεδο ακρίβειας είχαν στη  συνέχεια ανατραπεί.
Οι επιστήμονες του
Fermilab, επίσης, ανακοίνωσαν  πρόσφατα μια πιθανή ανακάλυψη  κάτι που το ονόμασαν  «προς τα εμπρός-πίσω κορυφή ασυμμετρία κουάρκ". Αυτό δεν ακούγεται τόσο προκλητικό όσο η « δυνητική  ανακάλυψη νέου σωματιδίου ", αλλά οι φυσικοί είναι ενθουσιασμένοι με αυτό, πάρα πολύ διότι οι  δύο αυτές παρατηρήσεις θα μπορούσαν πραγματικά να σχετίζονται.
Ο ενθουσιασμός υπάρχει γιατί  σπάνια παρουσιάζονται σημάδια μιας νέας αντίληψης στην επιστήμη της  φυσικής.
Το τέλος του Tevatron, η άνοδος του Large Hadron Collider.
Όλα αυτά θα μπορούσαν να αποδειχθούν  ένα κύκνειο άσμα για τον επιταχυντή Tevatron, η οποίος  έχει προγραμματιστεί να έχει τις  τελευταίες συγκρούσεις τον Σεπτέμβριο. Υπήρξαν συζητήσεις το τελευταίο έτος για την επέκταση της  λειτουργία του μέχρι το 2014, αλλά αυτό απορρίφθηκε λόγω έλλειψης κονδυλίων.Οι περικοπές στον προυπολογισμό στην Ουάσινγκτον θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε ταχύτερο κλείσιμο.Υπάρχουν  αρκετά στοιχεία από το Tevatron για να  κρατήσουν τους επιστήμονες στο Fermilab απασχολημένους μετά το  κλείσιμο. Τουλάχιστον ένα ακόμη έτος για να μελετήσουν και να εξάγουν συμπεράσματα από το σύνολο των δεδομένων.
«Το αποτέλεσμα αυτό δεν είναι κάποιο είδος  παιχνιδιού για την επέκταση της λειτουργίας μας , απλά πρέπει να γίνει η λήξη του προγράμματος μας σωστά», δήλωσε ένας Φυσικός του Εργαστηρίου .
 
Ο επιταχυντής Tevatron, που χτίστηκε στη δεκαετία του 1980, έχει την ικανότητα να συγκρούονται τα σωματίδια σε ενέργειες μέχρι 1 TeV. Ήταν ο υψηλότερης ενέργειας επιταχυντής στον κόσμο των σωματιδίων μέχρι που ο  Large Hadron Collider,κατασκευασμένος  υπόγεια στα σύνορα μεταξύ Γαλλίας και Ελβετίας,  ξεκίνησε τη  συγκρουση δεσμών σωματιδίων τον Νοέμβριο του 2009. Οι Ενέργειες στον  ευρωπαϊκό επιταχυντή θα φτάσουν  έως και 3,5 TeV, και θα επεκταθούν ως το 2014  στα 7 TeV , σύμφωνα με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Πυρηνικών Ερευνών.
Αν και ο Large Hadron Collider είναι πολύ πιο ισχυρός από ό, τι οTevatron, ο επιταχυντής των ΗΠΑ έχει το πλεονέκτημα να έχει πολύ περισσότερα χρόνια συλλογής δεδομένων. Μέσα σε   οκτώ χρόνια μια ομάδα 500 επιστημόνων έχει  καταγράψει  τρισεκατομμύρια συγκρούσεις. Ο ευρωπαϊκός επιταχυντής θα είναι σε θέση να συλλέξει περισσότερα δεδομένα πολύ πιο γρήγορα, ωστόσο αυτό προσφέρει δύναμη ελπίδας για χιλιάδες φυσικούς των  οποίων η θεωρητική εργασία δεν έχει ακόμη επικυρωθεί.
«Υπάρχει μια γενιά φυσικών, όπως εγώ, που μεγάλωσε χωρίς καμία πραγματική νέα ανακαλύψη στη φυσική σωματιδίων»,είπε ο καθηγητής
Csaba Csaki . "Πιστεύουμε ότι τα πράγματα που περιμένουμε  τις δύο τελευταίες δεκαετίες, πιθανόν θα συμβούν  στα επόμενα ένα έως δύο έτη ."
Πηγή: CNN

Κυριακή 3 Απριλίου 2011

ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑ

Η Ραδιενέργεια ανακαλύφθηκε τυχαία από το Γάλλο χημικό Antoine Henri Becquerel το 1896 που ερευνούσε τα άλατα του ουρανίου .Παρατήρησε ότι τα ορυκτά του ουρανίου επηρέαζαν τη φωτογραφική πλάκα στο σκοτάδι όπως ακριβώς οι ακτίνες Χ(ακτινογραφία) που πρόσφατα είχαν ανακαλυφθεί από τον Βίλχεμ Ραίντγκεν.
Η φύση της ακτινοβολίας που εξέπεμπαν τα ορυκτά του ουρανίου δεν ήταν γνωστή.
Πίστευαν ότι οι «ακτίνες του ουρανίου»όπως τις ονόμασαν αρχικά ,είναι ακτίνες Χ ,χωρίς να μπορούν να ερμηνεύσουν το μηχανισμό εκπομπής.
Τα πειράματα σχετικά με την αυθόρμητη αυτή εκπομπή ακτινοβολίας συνεχίστηκαν από το ζεύγος Πιερ και Μαρία Κιουρί. Ανακάλυψαν και απομόνωσαν το στοιχείο Ράδιο και το Πολώνιο που είχαν τα ορυκτά τους την ίδια ιδιότητα με το ουράνιο.Την ιδιότητα εκπομπής ακτινοβολίας των στοιχείων την ονόμασαν Ραδιενέργεια. Ερεύνησαν επίσης τα είδη ακτινοβολίας που εκπέμπονται από ραδιενεργές ουσίες και τις χώρισαν σε ακτινοβολία α, β και γ. Η μονάδα μέτρησης ραδιενέργειας, το Κιουρί φέρει το όνομά τους.Για την ανακάλυψη της ραδιενέργειας βραβεύτηκαν και οι τρεις με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1903.
Η Μαρί Κιουρί θεωρείται το πρώτο θύμα της Ραδιενέργειας ,πέθανε από λευχαιμία, μετά από την πολύχρονη έκθεσή της στη ραδιενέργεια.
Η Ραδιενέργεια προέρχεται από ασταθείς πυρήνες των ατόμων που εκπέμπουν σωματίδια ή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
Οι συνηθέστερες διαδικασίες εκπομπής ραδιενεργού ακτινοβολίας είναι η διάσπαση άλφα(α) (εκπομπή πυρήνων ηλίου),η διάσπαση (β)(εκπομπή ηλεκτρονίων ή ποζιτρονίων),και αποδιέγερση γάμμα (γ)(εκπομπή φωτονίων ακτινοβολίας γ)
Ο Ραδιενεργός πυρήνας εκπέμποντας ακτίνες α ή β μεταστοιχειώνεται δηλαδή μετατρέπεται σε πυρήνα άλλου στοιχείου.
Οι ακτινοβολίες που παράγονται κατά την εκδήλωση του φαινομένου της ραδιενέργειας προκαλούν ιονισμό της ύλης (για αυτό και ονομάζονται ιονίζουσες ακτινοβολίες) και είναι ιδιαίτερα επιβλαβής για τον ανθρώπινο οργανισμό.
Μονάδα της βιολογικής επίδρασης της ραδιενεργού ακτινοβολίας στον ανθρώπινο οργανισμό είναι το σίβερτ (sieνert, sν) και τα υποπολλαπλάσια του. Το σίβερτ αντιστοιχεί σε ένα τζάουλ ενέργειας ανά χιλιόγραμμο (1 J/kg) σώματος. Ο ανθρώπινος οργανισμός είναι εκτεθειμένος σε διάφορες πηγές φυσικής και τεχνητής ραδιενέργειας.Η μέση ενεργός δόση ενός ατόμου που οφείλεται στις τεχνητές και στις φυσικές πηγές ραδιενέργειας του γήινου περιβάλλοντος, είναι 0,31 mSv και 2,4 mSv για κάθε χρόνο αντίστοιχα, ενώ η ενεργός δόση που αντιστοιχεί σε μια τυπική ακτινογραφία θώρακος, είναι περίπου 0,02 mSv.Το μεγαλύτερο μέρος της ετήσιας έκθεσης του ανθρώπου στη ραδιενέργεια προέρχεται από φυσικές πηγές όπως είναι το διάστημα, η ίδια η γη, ο αέρας και οι τροφές. Σύμφωνα με μελέτη της Ευρωπαϊκής Ένωσης του 1991, η ετήσια δόση ραδιενεργού ακτινοβολίας προέρχεται από τους εξής παράγοντες: ραδόνιο 50%, έδαφος 14%, ιατρικές εφαρμογές 12%, τρόφιμα 12%, κοσμική ακτινοβολία 10% και 2% από άλλες πηγές.
Έδαφος και κτίρια: Ολόκληρη η γη περιέχει πολυάριθμα φυσικά ραδιενεργά ισότοπα, όπως π.χ. το ουράνιο-238, το θόριο-232 και το κάλιο-40, με αποτέλεσμα ο άνθρωπος να δέχεται ραδιενέργεια απευθείας από το έδαφος αλλά και από τα φυσικά υλικά κατασκευής των κατοικιών. Ιδιαίτερα προβληματικό εμφανίζεται το ραδόνιο, ένα αδρανές ραδιενεργό αέριο που εκπέμπεται από πολλά πετρώματα, κυρίως από το γρανίτη και τον μπεντονίτη, και έχει την τάση να συσσωρεύεται στους εσωτερικούς χώρους σε συγκεντρώσεις υψηλότερες από εκείνες του εξωτερικού περιβάλλοντος, εκτός εάν οι χώροι αυτοί αερίζονται καλά.Οι νοικοκυρές χωρίς να γνωρίζουν αέριζαν πάντα το σπίτι τους. Κατεξοχήν εκτεθειμένοι είναι οι εργαζόμενοι σε κτίρια που κλιματίζονται όλο το 24ωρο και κατά συνέπεια δεν αερίζονται επαρκώς.
Ιατρικές εφαρμογές: Όπως είναι φυσικό, οι διάφορες χρήσεις της ραδιενέργειας στην ιατρική επιβαρύνουν κατά ποσοστά που ποικίλλουν τον ανθρώπινο οργανισμό. Οι συνηθέστερες ιατρικές χρήσεις είναι οι διαγνωστικές ακτίνες Χ στην ακτινογραφία και τα ραδιοφάρμακα για τον εντοπισμό των όγκων. Ακόμη μεγαλύτερες δόσεις δέχονται οι ασθενείς κατά τη θεραπεία του καρκίνου, αν και η ραδιενεργός ακτινοβολία κατευθύνεται προσεκτικά προς το καρκίνωμα, ώστε να ελαχιστοποιηθεί η επίδρασή της στους γύρω ιστούς. Ένα μέρος της ακτινοβολίας περνάει αναπόφευκτα στους γιατρούς, τις νοσοκόμες, τους ραδιολόγους, το προσωπικό που ασχολείται με την απομάκρυνση των ραδιενεργών απορριμμάτων, καθώς και στους τεχνικούς που χειρίζονται τα μηχανήματα.
Τρόφιμα: Τα ραδιενεργά ισότοπα του φλοιού της Γης περνούν στο νερό και μέσω της τροφικής αλυσίδας στα φυτά και τα ζώα και τέλος στον άνθρωπο. Υπάρχουν ορισμένες τροφές με αυξημένη ραδιενέργεια, όπως το τσάι, ο καφές και το ψωμί. Σε κάθε περίπτωση, όμως, οι δόσεις που περιέχουν εξακολουθούν να είναι απειροελάχιστες, ενώ ο οργανισμός διαθέτει μηχανισμούς απορύθμισης των δόσεων των φυσικών ισοτόπων και αποβάλλει τα πλεονάζοντα.
Η κοσμική ακτινοβολία αυξάνεται με την απομάκρυνση από την επιφάνεια της γης. Τόποι, επομένως, με μεγάλο υψόμετρο δέχονται μεγαλύτερες δόσεις από ό,τι τα παραθαλάσσια και τα πεδινά μέρη. Αυξημένες δόσεις ραδιενέργειας λόγω της κοσμικής ακτινοβολίας δέχονται, επίσης, όσοι πραγματοποιούν συχνά αεροπορικά ταξίδια, και φυσικά τα πληρώματα των αεροσκαφών.
Άλλες πηγές: Οι δοκιμές πυρηνικών όπλων στη δεκαετία του 1950 και στις αρχές της δεκαετίας του 1960 στην ατμόσφαιρα προκάλεσαν τη διασπορά ραδιενεργών ισοτόπων που στη συνέχεια εναποτέθηκαν στο έδαφος και τους ωκεανούς. Η απαγόρευση των ανοιχτών πυρηνικών δοκιμών και η διεξαγωγή μόνο υπογείων βελτίωσε αρκετά την κατάσταση, με αποτέλεσμα η ραδιενεργός ακτινοβολία που προέρχεται από τα κατάλοιπα των πυρηνικών δοκιμών να έχει μειωθεί το 1996 στο ένα εκατοστό περίπου της περιόδου 1963-64. Η ραδιενέργεια από τη λειτουργία των πυρηνικών αντιδραστήρων κινείται γενικά σε ανεκτά επίπεδα, με εξαίρεση πυρηνικά ατυχήματα όπως αυτό τον Τσερνομπίλ, όπου ειδικότερα οι κάτοικοι σε ακτίνα 30 χλμ. από το εργοστάσιο δέχτηκαν εκατονταπλάσιες δόσεις από τις επιτρεπόμενες. Μικρές δόσεις ραδιενέργειας δέχεται, τέλος, ο άνθρωπος από τις έγχρωμες τηλεοράσεις, τις οθόνες των υπολογιστών και από άλλα αντικείμενα, όπως είναι π.χ. οι ανιχνευτές καπνού. Παλιότερα οι φωσφορίζουσες πλάκες των ρολογιών κατασκευάζονταν από ράδιο-226 που έχει αυξημένη ακτινοβολία, αλλά σήμερα έχει αντικατασταθεί από ένα ραδιενεργό ισότοπο του υδρογόνου, το τρίτιο.

Οι μέχρι τώρα επιστημονικές μελέτες έχουν εστιάσει κυρίως στον κίνδυνο καρκίνου λόγω μεγάλων δόσεων ακτινοβολίας και υπάρχει μικρότερη επιστημονική συμφωνία σχετικά με τις συνέπειες της έκθεσης σε μικρές δόσεις. Το όριο ασφαλούς έκθεσης ενός ατόμου σε ακτινοβολία είναι 1 mSv ετησίως, ενώ για τους επαγγελματικά εκτιθέμενους αυξάνει στα 20 mSv. Η ένταση της ραδιενέργειας είναι αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης από την πηγή της ακτινοβολίας (π.χ. από ένα πυρηνικό αντιδραστήρα με διαρροή).
Σύμφωνα με ειδικούς, ο κίνδυνος για καρκίνο αυξάνεται όταν η έκθεση στην ακτινοβολία ξεπεράσει τα 100 mSv το χρόνο και γίνεται θανατηφόρα αν φτάσει στα 5.000 mSv (5 Sv) σε διάστημα μερικών ωρών. Η έκθεση σε 1000 mSv ακτινοβολίας εκτιμάται ότι αυξάνει τον κίνδυνο θανατηφόρου καρκίνου κατά περίπου 5%.
Οι μέχρι τώρα μετρήσεις στην Ιαπωνία γύρω από τους κατεστραμμένους αντιδραστήρες είναι γύρω στα 400 mSv, δηλαδή δείχνουν τετραπλάσια επίπεδα σε σχέση με αυτά που αυξάνουν τον κίνδυνο για καρκίνο.
Δόσεις άνω των 1000 mSv μπορούν να προκαλέσουν τα πρώτα σημάδια της ασθένειας από έκθεση σε ραδιενεργή ακτινοβολία και τα πιο συνηθισμένα είναι:
Ναυτία,εμετός,πονοκέφαλος ,απώλεια των λευκών αιμοσφαιρίων (Μια σοβαρή απώλεια λευκών αιμοσφαιρίων, τα οποία είναι η κύρια άμυνα του οργανισμού ενάντια στη μόλυνση, κάνει τα θύματα ακτινοβολίας ιδιαίτερα ευάλωτα σε ασθένειες.)
Δόσεις των 3000 mSv ή περισσότερο συνήθως προκαλούν προσωρινή απώλεια μαλλιών, δερματικές βλάβες αλλά και πιο σημαντικές εσωτερικές βλάβες, συμπεριλαμβανομένων των ζημιών σε νευρικά κύτταρα και τα κύτταρα που καλύπτουν τον πεπτικό σωλήνα.
Η ακτινοβολία μειώνει επίσης την παραγωγή των αιμοπεταλίων, τα οποία ενισχύουν την πήξη του αίματος, έτσι ώστε τα θύματα της που έχουν εκτεθεί σε ακτινοβολία είναι επίσης ευπρόσβλητα σε αιμορραγία.
Με βάση τα μέχρι στιγμής δεδομένα που υπάρχουν, το ήμισυ του συνόλου των ατόμων που έχουν εκτεθεί σε 4500 mSv έχουν πεθάνει, ενώ οι δόσεις των 8000 mSv ή περισσότερο είναι πάντοτε θανατηφόρες και εκτός από τα συμπτώματα που αναφέρθηκαν παραπάνω, αυτοί οι άνθρωποι υποφέρουν επίσης από πυρετό και διάρροια. Μάλιστα σε αυτές τις περιπτώσεις δεν υπάρχει αποτελεσματική θεραπεία - έτσι ώστε ο θάνατος επέρχεται μέσα σε 2-14 ημέρες.

Όσον αφορά τώρα τα άτομα τα οποία είναι για καιρό εκτεθειμένα σε μικρότερα ποσά ακτινοβολίας, εμφανίζονται ασθένειες όπως η λευχαιμία (καρκίνος του αίματος), καρκίνος του πνεύμονα, καρκίνος του θυρεοειδούς, καρκίνος του μαστού και καρκίνος των λοιπών οργάνων. Τα παιδιά λόγω της ανάπτυξης τους, είναι πιο ευάλωτα στις βλαβερές συνέπειες της ραδιενέργειας.
Επιπλέον η απορρόφηση από το θυρεοειδή αδένα των παιδιών του ραδιενεργού ιωδίου, που απελευθερώνεται σε πυρηνικά ατυχήματα, αυξάνει τη συγκέντρωση της ραδιενέργειας στον θυρεοειδή αδένα. Το αποτέλεσμα είναι, η μεγάλη αύξηση καρκίνων του θυρεοειδούς σε παιδιά.
Μετά από το πυρηνικό ατύχημα στο Τσερνομπίλ, καταγράφηκε μεγάλη αύξηση καρκίνου του θυρεοειδούς, σε παιδιά που ζούσαν σε περιοχές κοντά στην έκρηξη.
Για την προστασία των ανθρώπων, που βρίσκονται κοντά σε περιοχές πυρηνικών ατυχημάτων, χορηγούνται χάπια ιωδίου. Το σταθερό αυτό ιώδιο, προκαλεί κορεσμό του θυρεοειδούς αδένα σε ιώδιο.
Έτσι το ραδιενεργές ιώδιο δεν συγκρατείται στο θυρεοειδή αδένα και ο κίνδυνος καρκινοποίησης του οργάνου, απομακρύνεται.
Το ραδιενεργό καίσιο ισότοπο-137 έχει χρόνο ημιζωής περίπου 30 χρόνια .Τα άλατα του είναι διαλυτά στο νερό και απορροφάται εύκολα από την οργανική ύλη μέσω της τροφικής αλυσίδας.Έχει τις ίδιες ιδιότητες με το κάλιο και προσροφάτε με τον ίδιο μηχανισμό με αυτό.Παρουσιάζει υψηλό κίνδυνο για την υγεία σε περίπτωση διαρροής ακτινοβολίας.
Μέσω του εδάφους περνά στα σιτηρά και στη συνέχεια στο γάλα στο κρέας .
Η διαρροή πλουτωνίου-239 δεν θα αύξανε απλώς τους καρκίνους του πνεύμονα στο άμεσο σχετικά μέλλον αλλά οι επιπτώσεις του θα ήταν ανυπολόγιστες καθώς έχει χρόνο ημιζωής 24.000 χρόνια..
H ακτινοβολία που μετρηθηκε κοντά στον αντιδραστήρα στο εργοστάσιο της Fucushima βρέθηκε πάνω από 1.000 millisieverts ανά ώρα, το οποίο είναι περισσότερο από 330 φορές τη δόση που κατά μέσο όρο λαμβάνει ένας κάτοικος μιας βιομηχανικής χώρας με φυσικό τρόπο σε ένα χρόνο. Ένας εργαζόμενος μέσα σε μια ώρα θα έχει εκδηλώσει τα συμπτώματα της ασθένειας της ραδιενέργειας .


Το πυρηνικό ατύχημα στην Ιαπωνία ,έφερε πάλι στην επιφάνεια το ερώτημα αν η χρήση της πυρηνικής ενέργειας θα λύσει τα ενεργειακά προβλήματα του μέλλοντος μετά την εξάντληση των παγκοσμίων αποθεμάτων πετρελαίου.
Η Πυρηνική ενέργεια είναι πράσινη ενέργεια διότι δεν επιβαρύνει την ατμόσφαιρα με τα αέρια του θερμοκηπίου,αλλά δημιουργεί το σοβαρότερο πρόβλημα της ραδιενεργού μόλυνσης.
Παράδειγμα ασφαλούς σχετικά χρήσης της πυρηνικής ενέργειας είναι η Γαλλία ,καλύπτει το 80% των αναγκών της σε ηλεκτρική ενέργεια κάνοντας χρήση της πυρηνικής ενέργειας με 58 εργοστάσια και 10 ατυχήματα μικρής ραδιενεργού ρύπανσης.Ο Χρήστος Ζερεφός καθηγητής φυσικής της ατμόσφαιρας και ιδρυτικό μέλος της Greenpeace Hellas ,σε πρόσφατη συνέντευξη του δήλωσε χαρακτηριστικά ότι προτιμά να πεθάνει «θερμός» εννοώντας τα αέρια του θερμοκηπίου παρά από ραδιενέργεια.Επιπρόσθετα είπε ότι η ανθρωπότητα πρέπει να λύσει δυο βασικά προβλήματα:Πρώτον το πρόβλημα της ασφάλειας των Πυρηνικών εργοστασίων επιλέγοντας περιοχές με χαμηλή σεισμικότητα (αυτό ισχύει στη Γαλλία)και δεύτερο το πρόβλημα των πυρηνικών αποβλήτων που είναι και το δυσχερέστερο , δε μπορούν να καταστραφούν σχεδόν καθόλου εύκολα και δεν έχει βρεθεί μέχρι στιγμής ικανοποιητική λύση καθώς η φύση χρειάζεται έως και πολλές χιλιάδες χρόνια για να τα αφομοιώσει λόγω του μεγάλου χρόνου ημιζωής.

Χρόνος ημιζωής:O χρόνος που η ραδιενέργεια ενός στοιχείου μειώνεται στο 50% της τιμής της.Στο ραδιενεργό Ιώδιο μειώνεται η ραδιενέργεια στο μισό σε μια εβδομάδα.

Δευτέρα 14 Μαρτίου 2011

Tsunami (津波)

 Η λέξη tsunami είναι ιαπωνική και συγκεκριμένα αποτελείται από τις λέξεις tsu και nami όπου tsu σημαίνει λιμάνι και nami σημαίνει κύμα, δηλαδή tsunami σημαίνει το κύμα του λιμανιού. Τα tsunamis είναι κύματα με πολύ μεγάλο μήκος κύματος, 100 έως και 200 χιλιόμετρα (100-200 km) από κορυφή σε κορυφή, και με πολύ μεγάλη περίοδο κύματος που μπορεί να φθάσει ακόμη και την μία ώρα. Στον ανοικτό ωκεανό ταξιδεύουν με ταχύτητες μεγαλύτερες ακόμη και από την ταχύτητα του ήχου! Αυτές οι ταχύτητες κυμαίνονται από 600 έως και 800 χιλιόμετρα την ώρα (600-800 km/h). Αυτό σημαίνει ότι ένα tsunami που δημιουργείται στην Χιλή, από υποθαλάσσιο σεισμό λόγω της βύθισης της τεκτονικής πλάκας Nazca κάτω από την νοτιοαμερικανική πλάκα, μπορεί να φθάσει στην Χαβάη σε 15 ώρες και στην Ιαπωνία σε 22 περίπου ώρες. Το tsunami όταν διασχίσει τον ωκεανό (όταν λέμε tsunami δεν εννοούμε ένα κύμα, αλλά μια σειρά κυμάτων το ένα πίσω από το άλλο) έχει πολύ μικρό ύψος που συνήθως φθάνει το ένα μέτρο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τα πλοία που διασχίζουν τον ωκεανό και συναντιούνται σε βαθιά νερά με το tsunami όχι μόνο να μην παθαίνουν καμιά απολύτως ζημιά αλλά και οι άνθρωποι που είναι πάνω σε αυτά να μην αντιλαμβάνονται καν το tsunami πριν, τη στιγμή και αφού περάσει από αυτούς.


Ένα tsunami μπορεί να δημιουργηθεί με τους ακόλουθους τρόπους: από σεισμό ηπειρωτικό ή υποθαλάσσιο, από έκρηξη κάποιου ηφαιστείου που βρίσκεται εγγύς της θάλασσας, ακόμη και από την πτώση στη θάλασσα κάποιου μετεωρίτη. Αξίζει να σημειωθεί εδώ πως ο Θουκυδίδης ήταν ο πρώτος που συνέδεσε την γένεση ενός tsunami με υποθαλάσσιο σεισμό.
TΟ ΔΑΧΤΥΛΙΔΙ ΤΗΣ ΦΩΤΙΑΣ
Έτσι ονομάζεται η περιοχή της Γης που περιβάλλει τον Ειρηνικό Ωκεανό και έχει  τη μεγαλύτερη ηφαιστιακή και σεισμική δραστηριότητα.Είναι η περιοχή που δημιουργούνται μεγάλα tsunamis.



Στα όρια των λιθοσφαιρικών πλακών λαμβάνει χώρα ή απομάκρυνση δύο λιθοσφαιρικών πλακών, για παράδειγμα απομάκρυνση ωκεάνιας από ωκεάνια πλάκα με αποτέλεσμα την άνοδο μάγματος και την δημιουργία ωκεάνιου φλοιού ή λαμβάνει χώρα υποβύθιση μιας λιθοσφαιρικής πλάκας κάτω από μία άλλη, πχ μιας ωκεάνιας κάτω από μία ηπειρωτική με αποτέλεσμα την καταστροφή της ωκεάνιας πλάκας, την ορογένεση και φυσικά την πρόκληση σεισμών μεγάλου μεγέθους της κλίμακας Richter. Μάλιστα ο ωκεάνιος φλοιός που δημιουργείται από την απομάκρυνση δύο ωκεάνιων πλακών είναι ίσος με αυτόν που καταστρέφεται κατά την υποβύθιση μιας ωκεάνιας πλάκας κάτω από μια ηπειρωτική πλάκα. Στις περιοχές όπου λαμβάνει χώρα υποβύθιση μιας ωκεάνιας πλάκας κάτω από μία ηπειρωτική πλάκα όπως στις περιοχές στην περιφέρεια του Ειρηνικού ωκεανού, δημιουργούνται μεγάλοι υποθαλάσσιοι σεισμοί οι οποίοι προκαλούν tsunami είτε από κάποια βίαιη ανύψωση του ωκεάνιου πυθμένα (ρήγμα) είτε λόγω κάποιας υποθαλάσσιας κατολίσθησης. Για παράδειγμα στον Ειρηνικό ωκεανό tsunamis δημιουργούνται συχνά στην Χιλή, στην Ιαπωνία, στην χερσόνησο της Καμτσάκα αλλά και στην Αλάσκα. Σε όλες αυτές τις περιοχές που βρίσκονται στην περιφέρεια του Ειρηνικού ωκεανού λαμβάνει χώρα υποβύθιση ωκεάνιας πλάκας κάτω από ηπειρωτική με αποτέλεσμα την έντονη σεισμικότητα και την πρόκληση tsunamis. Συγκεκριμένα στην νότια Αμερική η πλάκα Nazca βυθίζεται κάτω από την πλάκα της νότια Αμερικής, η πλάκα του Ειρηνικού βυθίζεται κάτω από την πλάκα της βόρειας Αμερικής στην περιοχή της Αλάσκας, κάτω από την ευρασιατική πλάκα στην περιοχή της Καμτσάκας και της Ιαπωνίας και κάτω από την πλάκα των Φιλιππίνων. Επιπλέον η αυστραλό – ινδική πλάκα βυθίζεται κάτω από την ευρασιατική πλάκα στην περιοχή της Ινδοκίνας. Σε όλες αυτές τις περιοχές η σεισμικότητα είναι εντονότατη, με υποθαλάσσιους σεισμούς οι οποίοι μπορούν να οδηγήσουν σε δημιουργία tsunami. Πρέπει να σημειωθεί εδώ πως για να προκαλέσει ένας υποθαλάσσιος σεισμός tsunami θα πρέπει να είναι τουλάχιστον βαθμού 7,5 της κλίμακας Richter.
Στις εικόνες φαίνεται ο τρόπος δημιουργίας  του θαλάσσιου κύματος tsunami .

 Παραδείγματα tsunamis που προκλήθηκαν από υποθαλάσσιους σεισμούς στην περιοχή του Ειρηνικού ωκεανού υπάρχουν αρκετά. Στις 3 Φεβρουαρίου του 1923 ένας σεισμός βαθμού 8,3 της κλίμακας Richter στην περιοχή της Καμτσάκας προκάλεσε ένα tsunami ύψους 8 μέτρων που προκάλεσε καταστροφές στην παράκτια ζώνη της Καμτσάκας και της Χαβάης. Επίσης το συγκεκριμένο tsunami αν και εξασθενημένο έφθασε ως την Ιαπωνία και την Καλιφόρνια. Στις 7 Δεκεμβρίου του 1944 από σεισμό βαθμού 8,1 της κλίμακας Richter, στην χερσόνησο Κιι της Ιαπωνίας, προκλήθηκε tsunami που στην Ιαπωνία ήταν υπεύθυνο για τον θάνατο 998 ανθρώπων ενώ 2135 άνθρωποι τραυματίστηκαν σοβαρά. Επιπλέον 26135 σπίτι καταστράφηκαν ολοκληρωτικά ενώ 46950 σπίτια καταστράφηκαν μερικώς. Το συγκεκριμένο tsunami έφθασε έως την Χαβάη και τις Αλεούτιες νήσους. Στις 20 Δεκεμβρίου του 1946 ένας σεισμός βαθμού 8,1 της κλίμακας Richter στην Χονσού της Ιαπωνίας προκάλεσε tsunami που κατέστρεψε 1451 σπίτια (άλλα 2598 τα κατέστρεψε ο σεισμός) και σκότωσε 1443 ανθρώπους. Το συγκεκριμένο tsunami παρατηρήθηκε πολύ εξασθενημένο στην Καλιφόρνια, στο Περού και στη Χαβάη.

Πέρα από τον Ειρηνικό ωκεανό, tsunami από υποθαλάσσιο σεισμό, μπορεί να προκληθεί και στον Ατλαντικό ωκεανό αν και το φαινόμενο στην περιοχή του Ατλαντικού είναι σπάνιο καθώς λείπουν οι ζώνες υποβύθισης λιθοσφαιρικών πλακών που θα μπορούσαν να προκαλέσουν υποθαλάσσιους σεισμούς άρα και tsunami. Για την ακρίβεια η μοναδική ζώνη υποβύθισης του Ατλαντικού ωκεανού βρίσκεται στην περιοχή της Καραϊβικής όπου η αμερικάνικη πλάκα βυθίζεται κάτω από την πλάκα της Καραϊβικής. Ωστόσο η συγκεκριμένη ζώνη υποβύθισης είναι αρκετά μικρή αν την συγκρίνουμε με τις αντίστοιχες ζώνες υποβύθισης του Ειρηνικού ωκεανού και δεν δίνει συχνά σεισμούς που θα μπορούσαν να προκαλέσουν tsunami. Το πιο γνωστό tsunami στον Ατλαντικό είναι αυτό που συνέβη την 1 Νοεμβρίου του 1755 από σεισμό μεγάλου μεγέθους (>7,5 της κλίμακας Richter) με επίκεντρο στην θαλάσσια περιοχή της Λισαβόνας στην Πορτογαλία. Το συγκεκριμένο tsunami χτύπησε τις ακτές της Πορτογαλίας, Ισπανίας, βόρειας Αφρικής (Μαρόκο) καθώς και τις ακτές των νησιών της Καραϊβικής. Στην Λισαβόνα το tsunami κατέφθασε μέσα σε 20 λεπτά από τη πρόκληση του σεισμού και είχε ύψος έως και 12 μέτρα. Κύματα ύψους 7 μέτρων έφθασαν μέχρι και τις Κάτω Χώρες (Ολλανδία, Βέλγιο). Από το tsunami υπολογίζεται πως σκοτώθηκαν 60000 με 100000 άνθρωποι!

Πέρα από τους σεισμούς tsunami μπορεί να προκαλέσει και η έκρηξη ενός ηφαιστείου που βρίσκεται πολύ κοντά στην θάλασσα ή πρόκειται για ένα νησί/ηφαίστειο όπως για παράδειγμα η Σαντορίνη (Θήρα). Ακόμη και ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο είναι δυνατόν να προκαλέσει tsunami, με ένα από αυτά να είναι το υποθαλάσσιο ηφαίστειο Marsili το οποίο βρίσκεται στην Τυρρηνική θάλασσα 150 χιλιόμετρα ΝΔ της Νάπολης. Το συγκεκριμένο υποθαλάσσιο ηφαίστειο βρίσκεται 450 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας, έχει ασταθή τοιχώματα και ένα εκτεταμένο μαγματικό θάλαμο. Σύμφωνα με τους ειδικούς είναι πολύ πιθανή μία έκρηξη του συγκεκριμένου υποθαλάσσιου ηφαιστείου η οποία θα μπορούσε να προκαλέσει tsunami από τις τεράστιες δυνάμεις που θα ασκηθούν από το μάγμα κατά την ανοδική του πορεία προς την επιφάνεια της θάλασσας καθώς και από την κατάρρευση των τοιχωμάτων του ηφαιστείου (υποθαλάσσια κατολίσθηση). Πρέπει εδώ να σημειωθεί πως ένα tsunami που προκαλείται από ηφαιστειακή έκρηξη μπορεί να είναι το ίδιο ισχυρό με ένα tsunami που προκαλείται από σεισμό. Η έκρηξη του ηφαιστείου της Σαντορίνης το 1638 π.Χ. προκάλεσε ένα tsunami τεραστίων διαστάσεων που έπληξε όλη την περιοχή της ανατολικής Μεσογείου και ισοπέδωσε στην κυριολεξία τις παράλιες περιοχές της βόρειας Κρήτης. Συγκεκριμένα η έκρηξη ήταν τόσο ισχυρή που προκάλεσε την κατάρρευση του ηφαιστειακού κώνου και εκτοξεύθηκαν στον ουρανό 60 κυβικά χιλιόμετρα ηφαιστειακού υλικού. Η συγκεκριμένη ηφαιστειακή έκρηξη έχει δείκτη VEI 7 (volcanic explosivity index) και είναι από τις μεγαλύτερες καταγεγραμμένες ηφαιστειακές εκρήξεις στην ιστορία του ανθρώπου, μία θέση μόλις πίσω από την μεγαλύτερη έκρηξη ηφαιστείου που συνέβη ποτέ, αυτή του Ταμπόρα στην Ινδονησία το 1815. Πριν την μεγάλη έκρηξη της Σαντορίνης και για ένα διάστημα δεκάδων ημερών σημειώνονταν σεισμοί οι οποίοι λειτούργησαν ως προειδοποιητικός συναγερμός για τους κατοίκους οι οποίοι εκκένωσαν το νησί. Όσον αφορά τον τρόπο που προκλήθηκε το tsunami υπάρχουν δύο απόψεις: σύμφωνα με την πρώτη άποψη πυροκλαστική ροή όγκου 30 km3 και πάχους 50 μέτρων που προκλήθηκε από την έκρηξη του ηφαιστείου κατευθύνθηκε προς την θάλασσα με ταχύτητα 170 μέτρων/δευτερόλεπτο προκαλώντας ένα tsunami ύψους 30 μέτρων!


Υπολογίζεται μάλιστα πως η πυροκλαστική ροή προχώρησε έως και 40 χιλιόμετρα μέσα στη θάλασσα! Οι υποστηρικτές της δεύτερης άποψης λένε πως με την κατάρρευση του ηφαιστειακού κώνου προκλήθηκε tsunami ύψους 17 μέτρων. Όπως και να έχει το tsunami που προκλήθηκε από την έκρηξη του ηφαίστειου της Σαντορίνης έπληξε τα γύρω νησιά του Αιγαίου και φυσικά την Κρήτη χωρίς όμως να σχετίζεται πλέον η καταστροφή του μινωικού πολιτισμού με την συγκεκριμένη ηφαιστειακή έκρηξη καθώς από διάφορες μεθόδους χρονολόγησης (ράδιο-, δένδρο-, πάγο- χρονολόγηση) διαπιστώθηκε πως είναι προγενέστερη (1638 π.Χ.) της περιόδου όπου είναι αποδεκτό πως καταστράφηκε ο λαμπρός πολιτισμός των Μινωιτών (15ος αιώνας π.Χ.). Με άλλα λόγια το tsunami του 17ου αιώνα π.Χ. μπορεί να προκάλεσε τεράστιες καταστροφές στα βόρεια παράλια της Κρήτης και εισήλθε αρκετά μέτρα στην ενδοχώρα ωστόσο δεν έβλαψε καθόλου ενδότερα σημεία όπως πόλεις σαν την Κνωσό, Φαιστό ή τις Αρχανές. Συμπληρωματικά πρέπει να αναφερθεί εδώ πως πέρα από το tsunami από την έκρηξη του ηφαιστείου της Σαντορίνης τα υλικά τα οποία εκτοξεύθηκαν (θηραϊκή γη/ελαφρόπετρα) έφθασαν και ως την Αίγυπτο (δέλτα του Νείλου) ενώ τα ηφαιστειακά αέρια που έφθασαν έως την στρατόσφαιρα προκάλεσαν μείωση της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας κατά 3 κελσίου για τουλάχιστον 3 έτη. Επίσης οι αποθέσεις τέφρας και ελαφρόπετρας στην Σαντορίνη, την Θηρασία και το Ασπρονήσι φθάνουν τα 80 μέτρα πάχος.
Όλα αυτά τα ηφαίστεια που προκάλεσαν τα tsunamis βρίσκονται σε συγκεκριμένες περιοχές πάνω στη γη και όχι φυσικά τυχαία. Συγκεκριμένα βρίσκονται σε περιοχές όπου λαμβάνει χώρα υποβύθιση μίας λιθοσφαιρικής πλάκας κάτω από μια άλλη, με αποτέλεσμα η πλάκα που βυθίζεται να λιώνει και να δίνει μάγμα το οποίο συγκεντρώνεται σε μαγματικούς θαλάμους και διαφεύγει προς την επιφάνεια της γης μέσω οπών που υπάρχουν πάνω σε αυτήν και που είναι τα ηφαίστεια. Σήμερα από τα 450 ενεργά ηφαίστεια που υπάρχουν στην ξηρά και τα 80 ενεργά ηφαίστεια που υπάρχουν στην θάλασσα το 60% από αυτά εντοπίζεται στην περιφέρεια του Ειρηνικού ωκεανού (Ring of Fire), το 17% στο κέντρο του Ειρηνικού ωκεανού, το 14% στο τόξο της Ινδονησίας και ένα 9% εντοπίζεται στην Μεσόγειο και στην Αφρική.
Όσον αφορά τον ελλαδικό χώρο και πιο συγκεκριμένα τον χώρο του Αιγαίου πελάγους το πιο πρόσφατο tsunami είναι αυτό που προκλήθηκε στις 9 Ιουλίου του 1956 από υποθαλάσσια κατολίσθηση εξαιτίας ενός σεισμού μεγέθους 7,5 στην κλίμακα Richter με επίκεντρο την θαλάσσια περιοχή της νήσου Αμοργού. Το tsunami χτύπησε τα γύρω νησιά μεταξύ των οποίων ήταν και η Κάλυμνος από όπου και υπάρχουν σχετικές μαρτυρίες σύμφωνα με τις οποίες ελάχιστα λεπτά μετά τον σεισμό η θάλασσα άρχισε να μαζεύεται προς τα μέσα έως και 200 μέτρα (!) και αμέσως μετά έφθασε το πρώτο κύμα που είχε ύψος σχεδόν 4 μέτρα. Συγκεκριμένα έλαβαν χώρα τρεις διαδοχικές εισχωρήσεις και αποχωρήσεις της θάλασσας. Η θάλασσα εισχωρούσε αρκετές εκατοντάδες μέτρα μέσα στο νησί ενώ όταν τα νερά αποχωρούσαν παρέσυραν μαζί τους από ζώα έως και δένδρα. Στις περισσότερες περιοχές το έδαφος απογυμνώθηκε. Τα ύψος του tsunami ήταν 25 μέτρα στην Αμοργό, 20 μέτρα στην Αστυπάλαια, 10 μέτρα στην Φολέγανδρο, 5 μέτρα στους Λειψούς ενώ έφθασε και ως την Χίο και την Ρόδο με ύψος 0,15 και 0,20 μέτρα αντίστοιχα. Επίσης σύμφωνα με τους ειδικούς σήμερα μια περιοχή στην Ελλάδα που κινδυνεύει από tsunami είναι η θαλάσσια περιοχή του Κορινθιακού κόλπου που γεωλογικά αποτελεί μία τεκτονική τάφρο. Η περιοχή κόβεται από πολλά ρήγματα τα οποία κάνουν τα πρανή να έχουν μεγάλη κλίση, οι παράκτιες αποθέσεις είναι χαλαρές και ασταθής και η σεισμική δραστηριότητα στην περιοχή είναι έντονη.

Πηγή:1)geologica.com 2)wikipedia3)BigBOSS4)BBC

Δευτέρα 28 Φεβρουαρίου 2011

Ηλιακές εκλάμψεις

Η έκλαμψη είναι μια βίαιη έκρηξη στην ατμόσφαιρα ενός άστρου, όπως είναι ο ήλιος,απελευθερώνοντας μεγάλη ενέργεια. Οι ηλιακές εκλάμψεις λαμβάνουν χώρα στο ηλιακό στέμμα και στην χρωμόσφαιρα, θερμαίνοντας το πλάσμα σε δεκάδες εκατομμύρια Κέλβιν, και επιταχύνοντας τα ηλεκτρόνια, τα πρωτόνια και τα βαρύτερα ιόντα κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Παράγουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία σε όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, σε όλα τα μήκη κύματος από τα μακρά ραδιοφωνικά κύματα έως τα πολύ μικρά μήκη κύματος, τις ακτίνες γάμμα.Το Ηλιακό Δορυφορικό Παρατήριο της NASA κινηματογράφησε τις εικόνες από μια μεγάλη ηλιακή έκλαμψη στις 24 Φεβρουαρίου 2011. Η έκλαμψη αυτή δεν είναι η ισχυρότερη ηλιακή έκλαμψη που έχει καταγραφεί ποτέ, αλλά ήταν αρκετά μεγάλη για να ωθήσει πάνω από τη χρωμόσφαιρα ένα τεράστιο τόξο  πλάσματος, που είναι γνωστό ως ηλιακή προεξοχή. Ολόκληρη η έκρηξη κράτησε περίπου 90 λεπτά. Η έκλαμψη της 24/2  ήταν η τελευταία σε μια πρόσφατη σειρά ηλιακών καταιγίδων, αλλά ή έκρηξη της είχε κατευθύνση  μακριά από τη Γη και δεν αναμένεται να δημιουργήσει αναστάτωση στους δορυφόρους ή άλλα ηλεκτρονικά συστήματα.

 



  Εκλάμψεις και προεξοχές σε διάστημα τριών ημερών από 13-15/2/2011 μικροτέρου μεγέθους φαίνονται στον ηλιακό δίσκο

Οι ηλιακές προεξοχές είναι από τα πιο εντυπωσιακά φαινόμενα του Ήλιου. Είναι δομές που συμβαίνουν πάνω από τη φωτόσφαιρα του Ήλιου. Είναι ένα νέφος από ηλιακό ιονισμένο αέριο που συγκρατείται πάνω από την επιφάνεια του ήλιου με τη βοήθεια του ηλιακού μαγνητικού πεδίου. Μπορεί να φτάσουν πάρα πολύ ψηλά, μέχρι και το στέμμα (το στρώμα πάνω από τη χρωμόσφαιρα και χιλιάδες χιλιόμετρα πάνω από τη φωτόσφαιρα) με ταχύτητες έως και 100 km/sec. Είναι οι βίαιες εκρήξεις που μπορούν να εκσφενδονίσουν μεγάλες μάζες ηλεκτρισμένου αερίου, πλάσμα, προς τη Γη.
Αν και οι προεξοχές είναι πολύ καυτές φαίνονται σαν σκοτεινά νήματα όταν τις βλέπουμε κόντρα στον ήλιο, επειδή αυτές είναι λίγο πιο ψυχρές από την επιφάνεια. Το μέγεθος των προεξοχών είναι πολύ μεγαλύτερο από τη Γη, που μπορεί εύκολα να χωρέσει κάτω από μια τέτοια προεξοχή.
Στη φωτογραφία γίνεται σύγκριση της Γης  με μια ηλιακή προεξοχή.

  Eικόνα του Ήλιου στο υπεριώδες.

α)Πλάσμα είναι η κατάσταση της ύλης η οποία αποτελείται από ελεύθερα ιόντα(ηλεκρικά φορτισμένα άτομα) και ηλεκτρόνια.Θεωρείται σαν η τέταρτη κατάσταση της ύλης.
β)Η ατμόσφαιρα του Ήλιου  είναι πάνω από τη φωτόσφαιρα αποτελείται, από το κατώτερο στρώμα, τη χρωμόσφαιρα και το ανώτερο,το στέμμα.
Πηγή: ΝΑSA


Κυριακή 20 Φεβρουαρίου 2011

φιδι

Στις 8 Γενάρη βρέθηκα σε μια πλαγιά του Αφροδίσιου όρους.Το βουνό αυτό βρίσκεται στη Βόρεια Αρκαδία στα σύνορα με την Αχαϊα κοντά στο χωριό Δάφνη Καλαβρύτων .Την εποχή αυτή τα φίδια βρίσκονται σε χειμέρια νάρκη γιατί είναι ποικιλόθερμα δηλαδή ρυθμίζουν την θερμοκρασία τους ανάλογα με τη θερμοκρασία περιβάλλοντος ,σε αντίθεση με τον άνθρωπο και άλλα ζώα που έχουν σταθερή θερμοκρασία (ομοιόθερμα).
Κατά τη χειμερία νάρκη, ο μεταβολισμός των ζώων αυτών επιβραδύνεται και η θερμοκρασία του σώματός τους μειώνεται αισθητά φτάνει μέχρι τους μηδεν βαθμούς κελσίου.Γενικά η χειμερία νάρκη αρχίζει όταν ο καιρός κρυώνει και η αναζήτηση τροφής είναι πολύ δύσκολη ιδιαίτερα στις χώρες του Βορρά.Η Αρκούδα πέφτει σε χειμέριο ύπνο που διαφέρει από τη χειμέρια νάρκη .Στο χειμέριο ύπνο η θερμοκρασία της αρκούδας μειώνεται κατά ένα βαθμό σε σχέση με τη κανονικό (38οC)  οι καρδιακοί παλμοί και η αναπνευστική λειτουργία δεν μειώνονται σημαντικά και έχει υψηλότερο επίπεδο εγρήγορσης και ξυπνά ευκολότερα κατά τη διάρκεια του χειμώνα ,αντιδρώντας σε εξωτερικά ερεθίσματα σε αντίθεση με τα ζώα που βρίσκονται σε χειμέρια νάρκη τα οποία δεν αντιδρούν σε εξωτερικά ερεθίσματα.
Η αρκούδα γεννάει κατά τη διάρκεια του χειμέριου ύπνου.
 Στις εύκρατες περιοχές η άνοδος της θερμοκρασίας μέσα στο καταχείμωνο μπορεί να διακόψει προσωρινά τη χειμερία νάρκη αρκετών ζώων και κυρίως των ερπετών.
Το φίδι που φωτογράφισα βγήκε να λιαστεί , ήταν μεσημέρι και ο Ήλιος ιδιαίτερα λαμπρός ,το φίδι ήταν σε μια κατάσταση ύπνωσης δεν αντιδρούσε στα ερεθίσματα του ραβδιού ,όταν όμως προσπάθησα να το μετακινήσω ξύπνησε και έφυγε γρήγορα να κρυφτεί . 
 
H μυγδαλιά άνθισε ,προαναγγέλει ότι η άνοιξη πλησιάζει.



Ο "έρωτας" προφυλαγμένος στη ζεστασιά του σπιτιού άνθισε και αυτός .



 
η Zoyzoy από τη Σύρο  έστειλε τη φωτο


Κυριακή 6 Φεβρουαρίου 2011

AΝΕΜΩΝΕΣ

Τον Ιανουάριο έκλεισα ένα χρόνο παρουσίας στο blog.
Mε τη 3α ανεβήκαμε στη  Πεντέλη για να μαζέψει άγριες ανεμώνες,όπως κάνει κάθε χρόνο,
που ανθίζουν το καταχείμωνο μαζί με τις αμυγδαλιές.
Το μπουκετάκι με τις ανεμώνες το χαρίζει  στις φίλες που με επισκέπτονται :Τη πρώτη μου επισκέπτρια  στις 9/1/2010 Κariatida62,το Ξωτικό,την Άστρια,τη Μargo,την Υπατία την Αλεξανδρινή,τη mutzenbacher,τη Τhalassenia,τη fractal,τη Δήμητρα,τη Κάκια,τη logia,την Αιναφετς,την Υλίς του Xρόνου,το Φτερό στον Άνεμο,τη Coula,την oneiremata,τη Γιαγιά Αντιγόνη ,την Μadame de la Luna,to alataki,τη Roadartist,τη Νερένια,την Εlva,τη Φύρδην Μύγδην,τη Faraona,τη pela,τη zoyzoy,τη mantinada,μια άγνωστη φίλη από το Canada,την angel,την kanella16,την Anna,την Eleni P,την evelina,την Φοράδα στ'Αλώνι,το ΝατασσΆκι,τη Lena,τη Red Roza,τη Selena,τη Fay Retinioti,την Eλένη Ταμπακόγλου,τη Σούλα,τη σταγόνα,Марина Водянова

Πέμπτη 3 Φεβρουαρίου 2011

«Βλαστοκύτταρα», μια μεγάλη απάτη;

  Όσοι γονείς πληρώνουν για τη φύλαξη αίματος του παιδιού τους σε ιδιωτικές τράπεζες ίσως να μην το χρησιμοποιήσουν ποτέ.
Χιλιάδες γονείς κάθε χρόνο πληρώνουν τις ιδιωτικές τράπεζες βλαστοκυττάρων προκειμένου να εξασφαλίσουν την υγεία των παιδιών τους, αν κάποιο σοβαρό νόσημα εμφανιστεί στο μέλλον. Δεν γνωρίζουν, όμως, ότι τα βλαστοκύτταρα αυτά ιατρικώς αποκλείεται να χρησιμοποιηθούν στο παιδί τους, ότι σε ποσοστό έως 70% το αίμα που συλλέγεται πρέπει να απορριφθεί και ότι, στην πράξη, η προσφυγή σε ιδιωτικές τράπεζες μειώνει σημαντικά τις πιθανότητες να βρεθούν κατάλληλα βλαστοκύτταρα από άλλα παιδιά, αν κάποτε τα χρειαστούν για το δικό τους.
Τα τελευταία χρόνια μια νέα επιχειρηματική δράση αναπτύσσεται ραγδαία στην Ελλάδα. Πρόκειται για τις ιδιωτικές τράπεζες βλαστοκυττάρων, όπως είναι γνωστές στο ευρύ κοινό. Είναι χαρακτηριστικό ότι η χώρα μας διαθέτει ήδη το 20% των ιδιωτικών τραπεζών που λειτουργούν παγκοσμίως! Σε συνεργασία αποκλειστικά με ιδιωτικά μαιευτήρια, οι τράπεζες αυτές προωθούν στους εξαιρετικά ευάλωτους γονείς την ιδέα να διαφυλάξουν βλαστοκύτταρα (ο σωστός όρος είναι στελεχιαία κύτταρα ή αρχέγονα αιμοποιητικά κύτταρα - δεν πρόκειται για βλαστοκύτταρα) συλλέγοντας αίμα από τον ομφάλιο λώρο κατά τον τοκετό, με σκοπό να αντιμετωπιστούν αύριο σοβαρά προβλήματα υγείας των παιδιών τους, όπως π.χ. η λευχαιμία. Για τη διαδικασία λήψης, επεξεργασίας και φύλαξης, οι γονείς πληρώνουν περισσότερα από 2.000 ευρώ. Τα μισά περίπου αποτελούν αμοιβές μεσαζόντων.
Στην πραγματικότητα, όμως, από ιατρική άποψη αποκλείεται εντελώς η χρήση αυτών των κυττάρων για τα παιδιά στα οποία «ανήκουν», σε κάθε περίπτωση κακοήθους αιματολογικής νόσου, όπως η λευχαιμία! Η αυτόλογη, όπως λέγεται, μεταμόσχευση είναι άχρηστη επειδή και τα κύτταρα που έχουν φυλαχθεί θα εξελιχθούν αργότερα σε λευχαιμικά. Επομένως το άρρωστο παιδί δεν θα ωφεληθεί ποτέ από τα δικά του κύτταρα που φυλάσσονται(;) κάπου κατεψυγμένα. Θα χρειαστεί, προκειμένου να θεραπευτεί, κύτταρα από άλλο παιδί. Πώς και πού θα βρεθούν αυτά;
Απαραίτητη προϋπόθεση είναι να εντοπιστούν συμβατά κύτταρα. Ωστόσο, οι ιδιωτικές τράπεζες δεν ασχολούνται με την ιστοσυμβατότητα των κυττάρων που φυλάσσουν. Με τον τρόπο αυτό δεν συμμετέχουν στην παγκόσμια δεξαμενή μοσχευμάτων και μειώνουν τις πιθανότητες εύρεσης του κατάλληλου μοσχεύματος για όλους! Δεν βοηθούν, δηλαδή, κανένα παιδί - ούτε καν αυτό για το οποίο πλήρωσαν οι γονείς. Οπως μας διαβεβαίωσε ο ειδικός συνεργάτης της τράπεζας βλαστοκυττάρων του Ιδρύματος Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών, κ. Ανδρέας Παπασάββας, καμία ιδιωτική τράπεζα δεν συμμετέχει στο διεθνές δίκτυο αναζήτησης netcord. Τελικά, στην πράξη, αυτό που κάνουν οι ιδιωτικές τράπεζες είναι να βλάπτουν τη δημόσια υγεία, καθώς αποσύρουν τα κύτταρα που συλλέγουν από την παγκόσμια δεξαμενή μοσχευμάτων, με αποτέλεσμα να δυσχεραίνεται το έργο της ανεύρεσης. Οταν οι γονείς ανακαλύψουν ότι ναι μεν πλήρωσαν τις 2.000 ευρώ, αλλά δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν το αίμα του παιδιού τους για τη θεραπεία της λευχαιμίας του, θα είναι πολύ αργά...
Παράλληλα, από τα ΜΜΕ γίνεται μια συστηματική προβολή τού θέματος, στην οποία εμπλέκονται δυστυχώς και γιατροί «διεθνούς κύρους». Στο πλαίσιο αυτό, έως και καρδιές παραγόμενες από βλαστοκύτταρα βρίσκονται προ των πυλών (της φαντασίας!) οπότε η ψυχολογική πίεση προς τους γονείς διαρκώς αυξάνεται.
Από ηθικής, τέλος, απόψεως, η λογική των ιδιωτικών τραπεζών βλαστοκυττάρων εισάγει τους νόμους της αγοράς στο χώρο μοναδικών βιολογικών προϊόντων, καταργώντας την αρχή της αλληλεγγύης, όπως ισχύει, άλλωστε, στην αιμοδοσία ή τις μεταμοσχεύσεις οργάνων. Κανείς δεν δίνει αίμα με στόχο να φυλαχθεί για τον εαυτό του. Καλύπτει ανάγκες άλλων, οι οποίοι θα καλύψουν τις δικές του αν χρειαστεί.
Οι ευθύνες του υπουργείου Υγείας
Ασφαλείς δημοσιογραφικές πληροφορίες φέρουν το υπουργείο Υγείας εμπλεκόμενο σε μια διαδικασία με τελικό σκοπό την κάλυψη των εξόδων διατήρησης βλαστοκυττάρων από τα ασφαλιστικά Ταμεία. Η δαπάνη θα ξεπεράσει τα 100 εκατ. ευρώ το χρόνο. Κάτι τέτοιο, αν συμβεί, θα είναι παγκόσμια πρωτοτυπία, καθώς οι περισσότερες χώρες κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση.
Στη Γαλλία είναι απαγορευμένη η λειτουργία ιδιωτικών τραπεζών, ενώ αυστηρή σχετική ρύθμιση εισάγεται στην ισπανική νομοθεσία. Ακολουθούν και άλλες χώρες, ενώ, αντίθετα, ανεξέλεγκτη είναι η κατάσταση στην Ελλάδα, την Κύπρο αλλά και την Αγγλία, συχνά μέσω πολλών τραπεζών - επιχειρήσεων πίσω από τις οποίες ανακαλύπτει κανείς τους ίδιους ιδιοκτήτες.
Αρκούν 5.000 συλλογές
«Στην πράξη, η Ελλάδα χρειάζεται περίπου 5.000 συλλογές (και όχι 100.000 το χρόνο!) στις ήδη λειτουργούσες δημόσιες τράπεζες, ώστε να καλύψει τις ανάγκες όλου του πληθυσμού. Στατιστικά, δηλαδή, με τον αριθμό αυτό καλύπτεται κάθε ιστολογικός τύπος», εξηγεί ο κ. Α. Παπασάββας. Αν, λοιπόν, το υπουργείο Υγείας χρηματοδοτήσει 3-4 δημόσιες τράπεζες με το ένα δέκατο των χρημάτων που σχεδιάζει να δωρίσει στις ιδιωτικές, μέσω των ασφαλιστικών Ταμείων, η Ελλάδα θα είναι διεθνώς πρωτοπόρος και κάθε παιδί θα βρίσκει το μόσχευμα που του χρειάζεται, στη δύσκολη ώρα. Αντ' αυτού, οργανωμένα συμφέροντα προσπαθούν να στραγγαλίσουν τη δημόσια τράπεζα.
Τι θα έπρεπε να κάνει το υπουργείο Υγείας; Να δημιουργήσει και άλλες δημόσιες τράπεζες, να απαγορεύσει τη λειτουργία των ιδιωτικών και να υποχρεώσει τα ιδιωτικά μαιευτήρια να συνεργάζονται με αυτές, σύμφωνα με τις διεθνείς προδιαγραφές, εφόσον και οι γονείς το επιθυμούν, αμειβόμενα (αν πρέπει…) μόνο για τη διαδικασία λήψης του αίματος με ένα συμβολικό ποσόν το οποίο, βεβαίως, θα πρέπει να καλύπτουν τα ασφαλιστικά Ταμεία.
Πηγή: Εφημερίδα Καθημερινή
Η ανάρτηση αυτή έγινε για να συμπληρώσει την ανάρτηση του ΙΟΝΑ περί βλαστοκυττάρων.

Δευτέρα 24 Ιανουαρίου 2011

Η Θεωρία των Χορδών : Θα καταφέρουμε ποτέ να διαβάσουμε το "μυαλό του Θεού";

Κοιτάζοντας πίσω από τη θεωρία των χορδών,είναι εύκολο να αντιληφθεί κανείς γιατί προκαλούνται τα πάθη. Η αναζήτηση μιας θεωρίας των πάντων εξήπτε τη φαντασία των μυστικιστών και των επιστημόνων από την αρχή της καταγεγραμμένης Ιστορίας. Ο ίδιος ο Σωκράτης είχε ορίσει: «Μου φαίνεται εξαιρετικό - το να γνωρίζεις την εξήγηση για το καθετί, γιατί γεννιέται, γιατί χάνεται, γιατί υπάρχει».
Θα έχουμε ποτέ μια «θεωρία των πάντων»;

Ο πόλεμος έχει κηρυχθεί μέχρις εσχάτων. Οι εχθροπραξίες έχουν αρχίσει. Τα όπλα βγάζουν φωτιές και ομοβροντίες ακούγονται καθημερινά ένθεν και ένθεν. Καλώς ορίσατε στον εμφύλιο που έχει ξεσπάσει στους κόλπους των περιορισμένων κύκλων της θεωρητικής φυσικής ανάμεσα στους υποστηρικτές της «θεωρίας των χορδών» και στους οπαδούς της «θεωρίας των πάντων».


Τα διακυβεύματα είναι μεγάλα. Μια ενιαία θεωρία πεδίου η οποία θα ενοποιεί όλους τους φυσικούς νόμους του Σύμπαντος θα μπορούσε να αποτελέσει το θριαμβευτικό επιστέγασμα 2.000 χρόνων ερευνών γύρω από τη φύση της ύλης. Αυτό είναι το «άγιο δισκοπότηρο» της επιστήμης και θα συνιστούσε τεράστιο ορόσημο για την ανθρώπινη σκέψη. Θα μας επέτρεπε, όπως έχει αποφανθεί ο Αϊνστάιν, «να διαβάσουμε το μυαλό του Θεού».

Το επίκεντρο του εμφυλίου αυτού πολέμου είναι η θεωρία των χορδών, η οποία υποστηρίζει ότι μπορεί να ενοποιήσει όλες τις φυσικές δυνάμεις σε μια ενιαία λογική θεωρία. Υποστηρίζει ότι όλη αυτή η χιονοθύελλα σωματιδίων που βλέπουμε στη φύση - τα κουάρκ, τα ηλεκτρόνια, τα νετρίνα και τα υπόλοιπα - δεν είναι παρά δονήσεις μικροσκοπικών τμημάτων υπερχορδών, σαν μουσικές νότες που βγαίνουν από τη χορδή ενός βιολιού.

Από τη μια πλευρά, επικεφαλής των κατηγόρων είναι οι κυνικοί. Ισχυρίζονται ότι όσα φανταχτερά τηλεοπτικά ντοκυμαντέρ και αν προβληθούν και όσα διθυραμβικά άρθρα και αν δημοσιευτούν γύρω από τη θεωρία των χορδών, η ουσία είναι ότι η άμεση πειραματική εξέτασή της είναι αδύνατη - τελεία και παύλα. Η πειραματική απόδειξή της απαιτεί επιταχυντή ατόμων στο μέγεθος του Γαλαξία. Επίσης ισχυρίζονται ότι τα λαμπρότερα μυαλά του πλανήτη ξεγελάστηκαν και ασχολούνται με μια θεωρία η οποία μπορεί να αποδειχθεί κυνήγι χίμαιρας, δηλαδή μια θεωρία τού τίποτε. Είναι, λένε, σαν τα παιδιά που ακολουθούν τον Μαγικό Αυλό.

Οι υπερασπιστές της πίστης αντεπιτίθενται. Αναφέρουν μια σειρά πειράματα τα οποία μπορούν τα επόμενα χρόνια να διερευνήσουν την περιφέρεια της θεωρίας των χορδών μέσω των κοσμικών ακτίνων και του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) κοντά στη Γενεύη. Οι πραγματικοί πιστοί ελπίζουν να βρουν στοιχεία για νέα σωματίδια και μίνι μαύρες τρύπες τα οποία μπορούν να δικαιολογήσουν τμήματα της θεωρίας.

Οι υπερασπιστές επισημαίνουν επίσης ότι η θεωρία των χορδών δεν έχει αντίπαλο. Υποστηρίζουν ότι, παρά τη συνεχή γκρίνια, οι κυνικοί δεν έχουν ως τώρα να αντιπροτείνουν ούτε μια σοβαρή δική τους εναλλακτική. Οτι βρίσκονται στη θέση τού «όσα δεν φθάνει η αλεπού τα κάνει κρεμαστάρια» και ότι ήρθε η ώρα είτε να αποδεχθούν είτε να σωπάσουν.

Ποιος έχει δίκιο; Ουσιαστικά οι απόψεις και των δύο είναι θεμιτές. Η διαμάχη αυτή κάθε άλλο παρά σημαίνει την κατάρρευση της φυσικής. Αντιθέτως είναι μάλλον υγιής. Αποτελεί δείγμα της ζωτικότητας της θεωρητικής φυσικής και η έκβασή της προκαλεί παθιασμένες αντιδράσεις. Η επιστήμη ευδοκιμεί με την αντιπαράθεση.

Είναι εύκολο να αντιληφθεί κανείς γιατί προκαλούνται τα πάθη. Η αναζήτηση μιας θεωρίας των πάντων εξήπτε τη φαντασία των μυστικιστών και των επιστημόνων από την αρχή της καταγεγραμμένης Ιστορίας. Ο ίδιος ο Σωκράτης είχε ορίσει: «Μου φαίνεται εξαιρετικό - το να γνωρίζεις την εξήγηση για το καθετί, γιατί γεννιέται, γιατί χάνεται, γιατί υπάρχει».

Περίπου το 500 π.Χ. οι Πυθαγόρειοι ανέλυσαν τις δονήσεις της χορδής μιας λύρας και αποκάλυψαν τα μαθηματικά πίσω από τη μουσική και την αρμονία. Στη συνέχεια διατύπωσαν την τολμηρή εικασία ότι το Σύμπαν θα μπορούσε να ερμηνευθεί απόλυτα με τους όρους των μαθηματικών της μουσικής αρμονίας. Σχεδόν όλοι οι γίγαντες της φυσικής του 20ού αιώνα έχουν προτείνει τη δική τους εκδοχή μιας ενιαίας θεωρίας πεδίου. Οπως έλεγε ο Φρίμαν Ντάισον: «το πεδίο της φυσικής είναι γεμάτο πτώματα ενιαίων θεωριών».

Εκ των υστέρων είναι εύκολο να κατανοήσει κανείς γιατί όλες αυτές οι προσπάθειες ενοποίησης όλων των δυνάμεων απέτυχαν. Είναι εντυπωσιακό το ότι η γενική σχετικότητα και η κβαντική θεωρία μαζί αντιπροσωπεύουν το σύνολο της φυσικής γνώσης στο θεμελιώδες επίπεδο. Ενα τεράστιο κομμάτι του παζλ, η πυρηνική δύναμη, έγινε κατανοητή μόλις τις τελευταίες δεκαετίες.

Οποιαδήποτε ενιαία θεωρία θα πρέπει να συμφιλιώνει τη βαρύτητα με την κβαντική θεωρία, της οποίας η πιο προωθημένη εκδοχή είναι το καθιερωμένο μοντέλο της φυσικής των σωματιδίων, με την αλλόκοτη ομάδα των κουάρκ, λεπτονίων, γκλουονίων και μποζονίων. Θα πρέπει όμως επίσης να παρέχει πεπερασμένες απαντήσεις: τα μαθηματικά της δεν θα πρέπει να παράγουν προβληματικά άπειρα.

Η ικανοποίηση αυτών των δύο απατηλά απλών κριτηρίων είναι σατανικά δύσκολη. Αποκλείουν αμέσως όλες τις προηγούμενες απόπειρες στις ενιαίες θεωρίες πεδίου. Ως τώρα η μόνη θεωρία η οποία τα πληροί είναι η θεωρία των χορδών. Το καθιερωμένο μοντέλο των σωματιδίων εμφανίζεται απλώς ως η χαμηλότερη δόνηση των υπερχορδών. Καθώς δε οι χορδές προχωρούν, αναγκάζουν τον χωροχρόνο να κινηθεί ελικοειδώς, ακριβώς όπως προβλέπει η γενική σχετικότητα του Αϊνστάιν. Επομένως και οι δύο θεωρίες σχεδόν περιλαμβάνονται στη θεωρία των χορδών. Επίσης, αντίθετα με όλες τις άλλες απόπειρες για μια ενιαία θεωρία πεδίου, η θεωρία των χορδών μπορεί να απομακρύνει κάθε ενδεχόμενο απείρου.

Παραδόξως η θεωρία των χορδών επιτυγχάνει ακόμη περισσότερα. Πολύ πολύ περισσότερα. Εχει τρισεκατομμύρια τρισεκατομμυρίων λύσεις, οι οποίες δεν μοιάζουν σε τίποτε με το Σύμπαν μας. Πολλά από τα παράλληλα αυτά σύμπαντα μοιάζουν πολύ με το δικό μας. Ενας τεράστιος αριθμός όμως διαφέρει εντελώς, έχοντας διαφορετικές ομάδες υποατομικών σωματιδίων.

Ετσι η θεωρία έχει προσωρινά σκαλώσει, περιμένοντας την επόμενη μεγάλη ανακάλυψη. Προς το παρόν, κανείς δεν γνωρίζει πώς να βρει τη λύση που ανταποκρίνεται μόνο στο δικό μας, συγκεκριμένο, Σύμπαν ανάμεσα στα τόσα παράλληλα σύμπαντα που περιλαμβάνει. Οσο αυτό δεν είναι εφικτό, δεν έχει προγνωστική ισχύ.

Αυτό το εμπόδιο έχει ανοίξει την πόρτα στους κυνικούς. Η τελευταία βολή προήλθε από τον Πίτερ Βόιτ του Πανεπιστημίου Κολούμπια της Νέας Υόρκης, ο οποίος υποστήριξε ότι τα καλύτερα νεαρά μυαλά της Φυσικής ακολουθούν τυφλά τη μόδα των χορδών και εξέφρασε τον φόβο ότι αυτό θα εκτροχιάσει μια ολόκληρη γενιά φυσικών.

Αυτή η κριτική με κάνει να χαμογελώ. Βλέπετε, υπάρχει μια δόση αλήθειας σε όσα αναφέρει, αυτό όμως δεν είναι κάτι καινούργιο. Η φυσική πάντοτε υπήρξε θύμα της εκάστοτε μόδας, του καπρίτσιου και του συρμού. Σε εμάς τους φυσικούς δεν αρέσει να το παραδεχόμαστε, στην πρώτη γραμμή όμως της Φυσικής, όπως και σε όλες τις ανθρώπινες ενασχολήσεις, είναι δύσκολο να βρεις δουλειά αν δεν εργάζεσαι σύμφωνα με τις επιταγές της τελευταίας «μόδας».

Η ειρωνεία είναι ότι τα θύματα που ποδοπατήθηκαν περισσότερο από αυτή τη νοοτροπία της αγέλης ήταν οι ίδιοι οι θεωρητικοί των χορδών. Αρχισα να εργάζομαι στη θεωρία των χορδών το 1969, έναν χρόνο μετά τη γέννησή της. Ως το 1974 είχε συντριβεί από την κβαντική χρωμοδυναμική, τη θεωρία των κουάρκ. Θυμάμαι καλά την πτώση. Ορδές φυσικών εγκατέλειπαν τη θεωρία των χορδών ή βρίσκονταν χωρίς δουλειά. Αστειευόμαστε ότι το μόνο μέρος όπου μπορούσε κανείς να βρει θεωρητικούς των χορδών ήταν στις ουρές των ταμείων ανεργίας. Δυστυχώς πολλοί από τους φίλους μου δεν επέζησαν της πανωλεθρίας: είτε άλλαξαν τομέα είτε εγκατέλειψαν εντελώς τη φυσική. Επί δέκα σκοτεινά χρόνια η θεωρία των χορδών περιπλανιόταν στην έρημο. Μόνο οι αληθινοί πιστοί, εκείνοι που ήταν πρόθυμοι να υποστούν βαριές στερήσεις και ταπεινώσεις, κράτησαν τη φλόγα αναμμένη.

Η προσωπική μου άποψη είναι ότι ζούμε σε μια κακομαθημένη κοινωνία, η οποία συνεχώς απαιτεί άμεσα αποτελέσματα. Καταπίνουμε βιαστικά χάπια, πατάμε κουμπιά, αλλάζουμε κανάλια και απαιτούμε στιγμιαία ευχαρίστηση. Τα μέσα επικοινωνίας ενισχύουν αυτές τις τάσεις, γεμίζοντας επαίνους όποιον ανεβαίνει και εγκαταλείποντας όποιον παίρνει την κάτω βόλτα.

Ευτυχώς η επιστήμη δεν καθορίζεται από τα ποσοστά δημοτικότητας, την προβολή των μέσων επικοινωνίας ή τα μπλογκ. Η επιστήμη δεν είναι διαγωνισμός ομορφιάς. Ξεχνάμε ότι οι πραγματικές πρόοδοι στη φυσική μπορεί να χρειαστούν χρόνια, ακόμη και αιώνες, για να ωριμάσουν.

Ξεχνάμε ότι οι περισσότερες ανακαλύψεις γίνονται έμμεσα, και όχι άμεσα. Γι' αυτό και δεν χρειαζόμαστε επιταχυντές μορίων στο μέγεθος του Γαλαξία για να αποδείξουμε τη θεωρία των χορδών. Το 1825 ο φιλόσοφος Ογκύστ Κοντ προκάλεσε τον κόσμο της επιστήμης, δηλώνοντας ότι υπήρχε κάτι το οποίο δεν θα μπορούσαμε να συλλάβουμε ποτέ: από τι είναι φτιαγμένα τα άστρα. Μόλις μερικά χρόνια αργότερα ο Γιόζεφ φον Φραουνχόφερ και άλλοι χρησιμοποίησαν ατομικά φάσματα για να προσδιορίσουν ότι ο ήλιος αποτελούνταν από υδρογόνο.

Παρ' ότι κανείς ποτέ δεν έχει επισκεφθεί τον ήλιο, σήμερα γνωρίζουμε από τι αποτελείται, αναλύοντας τον «απόηχο» του ηλιακού φωτός. Αντίστοιχα, κανείς ποτέ δεν έχει επισκεφθεί μια μαύρη τρύπα, μπορούμε όμως έμμεσα να αναλύσουμε τα υλικά που πέφτουν μέσα της.

Επιπλέον πολλές άλλες «μη εξετάσιμες» θεωρίες τελικά γίνονται αποδείξιμες. Ο φυσικός Βόλφγκανγκ Πάουλι διατύπωσε την έννοια του νετρίνου το 1930, μιλώντας για ένα σωματίδιο τόσο φευγαλέο που θα μπορούσε να περάσει μέσα από ένα κομμάτι συμπαγούς μολύβδου σε μέγεθος αστρικού συστήματος, χωρίς να απορροφηθεί. Ο Πάουλι είπε: «Διέπραξα το απώτατο αμάρτημα. Εισήγαγα ένα σωματίδιο το οποίο ποτέ δεν θα μπορέσει να παρατηρηθεί». Ηταν «αδύνατον» να ανιχνεύσει κανείς το νετρίνο, γι' αυτό και επί αρκετές δεκαετίες θεωρούνταν κάτι σαν επιστημονική φαντασία. Σήμερα ωστόσο μπορούμε να παραγάγουμε ακτίνες νετρίνων.

Οταν εξετάζουμε το καθιερωμένο μοντέλο, ακόμη και οι επικριτές εντυπωσιάζονται από ένα βασανιστικό, παράξενο γεγονός: ενώ όλες οι δυνάμεις της Φύσης έχουν διαφορετική ένταση στις ενέργειες που συναντάμε καθημερινά, το καθιερωμένο μοντέλο προβλέπει ότι έχουν την ίδια ένταση σε μια πολύ υψηλότερη ενέργεια. Αυτό σημαίνει ότι μια μοναδική «υπερδύναμη» υπήρχε στην αρχή του χρόνου. Η θεωρία των χορδών μάς δίνει την πιο ακαταμάχητη θεωρία αυτής της υπερδύναμης, ανάγοντάς τη σε δονήσεις υπερχορδών.

Ο βραβευμένος με το Νομπέλ Στίβεν Γουάινμπεργκ παρομοιάζει την κατάσταση με την ύπαρξη του Βορείου Πόλου. Επί αιώνες οι πρώτοι εξερευνητές σχεδίαζαν χάρτες της Γης με μια τεράστια τρύπα στην κορυφή. Ολες οι βελόνες των πυξίδων συνέκλιναν σε ένα μυθικό σημείο το οποίο αποκαλούσαν Βόρειο Πόλο. Κανείς όμως δεν το είχε δει ποτέ. Χρειάστηκε να περάσουν αιώνες ώσπου να αποδειχθεί τελικά η ύπαρξή του. Αντί λοιπόν να περιμένουμε τους επιταχυντές ατόμων γαλαξιακών μεγεθών για να εξετάσουμε πειραματικά τη θεωρία, θα έπρεπε να εξετάζουμε πειραματικές μεθόδους με τις οποίες η απόδειξή της μπορεί να γίνει με έμμεσο τρόπο.

Τέτοιου είδους πειράματα μπορούν να γίνουν στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC), ο οποίος έχει αρχίσει να λειτουργεί κοντά στη Γενεύη. Ο LHC θα είναι μάλλον δυνατόν να παράγει υπερσωματίδια τα οποία αντιπροσωπεύουν τις υψηλότερες δονήσεις που προβλέπει η θεωρία των υπερχορδών καθώς και άλλες υπερσυμμετρικές θεωρίες.

Αργότερα, το 2015, το παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων LISA (Laser Interferometer Space Antenna) θα εκτοξευθεί στο Διάστημα για να ανιχνεύσει ωστικά κύματα του χωροχρόνου τα οποία απελευθερώθηκαν τη στιγμή της Μεγάλης Εκρηξης. Υπάρχουν ελπίδες ότι το LISA θα είναι αρκετά ευαίσθητο ώστε να εξετάσει αρκετές «προ της Μεγάλης Εκρηξης» θεωρίες και μεταξύ αυτών και εκδοχές της θεωρίας των χορδών.

Η τελευταία εκδοχή της θεωρίας των χορδών προβλέπει ως και 11 διαστάσεις.


Πειράματα που διεξάγονται από πολλούς ερευνητές μπορεί τελικά να ανιχνεύσουν και να μελετήσουν τη σκοτεινή ύλη στο εργαστήριο. Η θεωρία των χορδών κάνει συγκεκριμένες και εξετάσιμες προβλέψεις για τις φυσικές ιδιότητες της σκοτεινής ύλης επειδή αυτή αποτελεί μάλλον υψηλότερη δόνηση χορδών. Πολλά άλλα πειράματα αποσκοπούν επίσης στο να ανιχνεύσουν την παρουσία των μίνι μαύρων οπών και άλλων παράξενων αντικειμένων, αναλύοντας ανωμαλίες στην κοσμική ακτινοβολία, της οποίας οι ενέργειες ξεπερνούν κατά πολύ αυτές που μπορούν να επιτευχθούν στον LHC. Ο συνδυασμός των αποτελεσμάτων των πειραμάτων της κοσμικής ακτινοβολίας και του LHC μπορεί να ανοίξει ένα νέο, συναρπαστικό όριο πέρα από το καθιερωμένο μοντέλο.

Τι θα γίνει όμως αν η επόμενη γενιά πειραμάτων δεν φανεί τελικά τόσο ευαίσθητη ώστε να αποδείξει έμμεσα τη θεωρία; Οι ελπίδες δεν έχουν χαθεί, και πάλι υπάρχουν άλλες εναλλακτικές λύσεις.

Μια από αυτές είναι να θεωρήσουμε ότι οποιαδήποτε θεωρία των πάντων θα πρέπει να εμπεριέχει μια επιπλέον πληροφορία: τις αρχικές συνθήκες. Για να κατανοήσετε αυτή την ιδέα, δείτε τη θεωρία των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων του Μάξγουελ, η οποία έχει άπειρο αριθμό λύσεων. Για να περιγράψετε ένα λέιζερ ή την ακτινοβολία μέσα σε έναν φούρνο μικροκυμάτων, θα πρέπει να διευκρινίσετε τις «οριακές συνθήκες» - την αρχική κατάσταση του συστήματος. Κατά τον ίδιο τρόπο, και εφόσον κάθε λύση της θεωρίας των χορδών αποτελεί ολόκληρο Σύμπαν, θα μπορούσε κανείς να διευκρινίσει την αρχική κατάσταση του Σύμπαντος τη στιγμή της Μεγάλης Εκρηξης. Υστερα η θεωρία των χορδών θα περιγράψει πώς το Σύμπαν εξελίχθηκε στην παρούσα κατάστασή του.

Κάτι τέτοιο δεν βρίσκει σύμφωνους τους πάντες. Οπως είχε πει κάποτε ο μαθηματικός Αλαν Τούρινγκ: «η επιστήμη είναι μια διαφορική εξίσωση. Η θρησκεία είναι μια οριακή συνθήκη».

Εγώ έχω τη δική μου άποψη. Για μένα το θεμελιώδες πρόβλημα είναι ότι η θεωρία των χορδών δεν έχει λάβει ακόμη την τελική μορφή της. Ανακαλύφθηκε μάλλον τυχαία το 1968 και έκτοτε εξελίχθηκε προς τα πίσω. «Η θεωρία των χορδών είναι φυσική του 21ου αιώνα, η οποία βρέθηκε κατά λάθος στον 20ό αιώνα» εξηγεί αστειευόμενος ο Εντουαρντ Γουίτεν του Ινστιτούτου Προωθημένων Μελετών του Πρίνστον.

Δυστυχώς τα απαραίτητα μαθηματικά του 21ου αιώνα δεν έχουν ανακαλυφθεί ακόμη. Η θεωρία είναι πιο έξυπνη από εμάς. Η θεωρία των χορδών έχει εξελιχθεί προς τα πίσω. Ανακαλύφθηκε τυχαία σαν υπερμεγεθυμένη κβαντική θεωρία και μόνο αργότερα οι φυσικοί άρχισαν να αποκαλύπτουν την κλασική θεωρία πίσω από το μοντέλο, η οποία ήταν μια παλλόμενη χορδή. Τώρα προσπαθούμε να βρούμε τη θεμελιώδη αρχή πίσω από τη θεωρία των χορδών.

Μου αρέσει να παρομοιάζω αυτή την προσπάθεια με μια περιπλάνηση στην έρημο όπου, ξαφνικά, σκοντάφτουμε σε ένα χαλίκι. Παραμερίζοντας την άμμο ανακαλύπτουμε ότι το «χαλίκι» είναι στην ουσία η κορυφή μιας κολοσσιαίας πυραμίδας. Υστερα από χρόνια ανασκαφών ανακαλύπτουμε υπέροχα ιερογλυφικά, παράξενες σήραγγες και μυστικά περάσματα. Κάθε φορά που νομίζουμε ότι βρισκόμαστε στο τελευταίο επίπεδο, βρίσκουμε ένα ακόμη από κάτω. Σήμερα, τελικά, νομίζουμε ότι βρισκόμαστε στο κατώτερο επίπεδο και αρχίζουμε να βλέπουμε την πόρτα.

Κάποτε κάποιος λαμπρός φυσικός, ίσως εμπνευσμένος από αυτό το άρθρο, θα ολοκληρώσει τη θεωρία, θα ανοίξει την πόρτα και θα χρησιμοποιήσει τη δύναμη της καθαρής σκέψης για να προσδιορίσει το αν η θεωρία των χορδών είναι μια θεωρία των πάντων, του κάτι ή του τίποτε.
Το άρθο αυτό είναι του MICHIO KAKU, καθηγητή της Θεωρητικής Φυσικής στο City University της Νέας Υόρκης.

Η ανάρτηση αυτή έγινε για τον ΙΟΝΑ,αυτός έχει τη μοναδική ικανότητα αν θέλει να την κάνει περισσότερο κατανοητή .