ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Πέμπτη 27 Οκτωβρίου 2011

Πριν από 2,48 δισεκατομμύρια χρόνια ο πλανήτης μας είχε ήδη οξυγόνο

Λονδίνο
Η γήινη ατμόσφαιρα απέκτησε οξυγόνο αρκετά νωρίτερα από ό,τι είχε εκτιμηθεί ως σήμερα, υποδεικνύει η ανάλυση αρχαίων ωκεάνιων βυθών. Αερόβιοι οργανισμοί που χρησιμοποιούσαν οξυγόνο στο μεταβολισμό τους υπήρχαν ήδη πριν από 2,48 δισεκατομμύρια χρόνια, τουλάχιστον 100 εκατ. χρόνια νωρίτερα από ό,τι πιστεύαμε, αναφέρουν στο περιοδικό Nature Καναδοί ερευνητές. Όπως είχαν δείξει πέραν πάσης αμφιβολίας προηγούμενες γεωλογικές μελέτες, το οξυγόνο ουσιαστικά απουσίαζε από την ατμόσφαιρα της αρχέγονης Γης -το αέριο θα ήταν μάλιστα τοξικό για τους πρώτους μικροοργανισμούς, οι οποίοι πρέπει να ήταν αναερόβιοι...
Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία, το οξυγόνο της ατμόσφαιρας προήλθε από τους φωτοσυνθετικούς οργανισμούς που εμφανίστηκαν αργότερα και άλλαξαν δραστικά την εμφάνιση και τη χημεία του πλανήτη.
Μεγάλο Οξειδωτικό Συμβάν
Η ανάλυση «δίνει μια καινούργια ημερομηνία για το Μεγάλο Οξειδωτικό Συμβάν, την εποχή κατά την οποία η ατμόσφαιρα απέκτησε για πρώτη φορά οξυγόνο» σχολίασε ο Κουρτ Κονχάουζερ, γεωμικροβιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα.
Η ομάδα του Κονχάουζερ εξέτασε τη σχέση ανάμεσα στα επίπεδα οξυγόνου στην ατμόσφαιρα και τις συγκεντρώσεις χρωμίου σε πετρώματα που βρίσκονταν κάποτε στους ωκεάνιους πυθμένες.
«Προτείνουμε ότι η απότομη άνοδος στα επίπεδα του χρωμίου πυροδοτήθηκε από την οξείδωση του ορυκτού σιδηροπυρίτη στην ξηρά» αναφέρει ο ερευνητής.
Χρησιμοποιώντας το οξυγόνο που πρέπει ήδη να περιείχε η ατμόσφαιρα, «αερόβια βακτήρια διέσπασαν τον σιδηροπυρίτη, απελευθερώνοντας έτσι οξέα τα οποία διέλυσαν τα πετρώματα και τα εδάφη σε ένα κοκτέιλ μετάλλων, συμπεριλαμβανομένου του χρωμίου. Τα μέταλλα αυτά παρασύρθηκαν στη συνέχεια στους ωκεανούς με το νερό της βροχής».
«Η εξέταση των δεδομένων [...] δείχνει ότι τα επίπεδα χρωμίου αυξήθηκαν σημαντικά πριν από 2,48 δισεκατομμύρια χρόνια» εξηγεί ο Κονχάουζερ.
Όποτε κι αν συνέβη, το Μεγάλο Οξειδωτικό Συμβάν άλλαξε δραστικά τη ζωή στον πλανήτη, αφού οδήγησε στην εξόντωση πολλών αναερόβιων οργανισμών, για τους οποίους το οξυγόνο είναι δηλητήριο, και άνοιξε το δρόμο για τα σημερινά αερόβια είδη.
Τι συνέβη όμως με τους πρωτόγονους αερόβιους οργανισμούς που οξείδωσαν τον σιδηροπυρίτη.
Όπως επισημαίνει ο Κονχάουζερ, οι οργανισμοί αυτοί ζουν και βασιλεύουν σε απομονωμένα, όξινα περιβάλλοντα.
«Οι ίδιες βακτηριακές μορφές ζωής ζουν ακόμα και σήμερα, καταναλώνοντας σιδηροπυρίτη στα όξινα απόνερα ορυχείων σε όλο τον κόσμο» είπε ο ερευνητής.
ΒΗΜΑ SCIENCE