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!

Σάββατο 2 Ιουνίου 2012

Το μεθάνιο του Άρη «δυστυχώς δεν έχει βιολογική προέλευση»

Λονδίνο
Οι πλανητολόγοι αναθάρρησαν πριν από εννέα χρόνια, όταν ανίχνευσαν μεθάνιο στην ατμόσφαιρα του Άρη. Μήπως αυτό το οργανικό αέριο προέρχεται από εξωγήινα μικρόβια; Δυστυχώς όχι, απαντά τώρα διεθνής ερευνητική ομάδα, η οποία διαπιστώνει ότι το μεθάνιο προέρχεται από μετεωρίτες εκτεθειμένους στην ηλιακή ακτινοβολία. Το μεθάνιο, ένα άχρωμο και άοσμο αέριο που αποτελείται από ένα άτομο άνθρακα ενωμένο με τέσσερα άτομα υδρογόνου, παράγεται στη Γη κυρίως από βιολογικές διαδικασίες, όπως η αποσύνθεση πιο περίπλοκων οργανικών ενώσεων...
Στην περίπτωση του Άρη, οι επιστήμονες αναρωτιούνταν αν το αέριο προέρχεται από μικροβιακή ζωή ή από ηφαιστειακές διαδικασίες που δεν έχουν γίνει αντιληπτές μέχρι σήμερα. Καμία από τις δύο θεωρίες δεν έχει επιβεβαιωθεί μέχρι σήμερα, ωστόσο σύμφωνα με προηγούμενες εκτιμήσεις η παραγωγή μεθανίου στο γειτονικό πλανήτη φτάνει τους 200 με 300 τόνους ετησίως.

Μια οριστική απάντηση επιχειρεί τώρα να δώσει διεθνής μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature. Έπειτα από πειράματα σε θραύσμα ενός αρειανού μετεωρίτη που έχει βρεθεί στη Γη, η ερευνητική ομάδα καταλήγει στο «απογοητευτικό» συμπέρασμα ότι το μεθάνιο δεν έχει βιολογική προέλευση.

«Το μεθάνιο παράγεται από αναρίθμητους μικρομετεωρίτες και κόκκους διαπλανητικής σκόνης που πέφτουν από το Διάστημα στην επιφάνεια του  Άρη» αναφέρει ο Φρανκ Κέπλερ του Ινστιτούτου Χημείας Max Planck στο Μάινζ της Γερμανίας, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.

«Η ενέργεια [που απαιτείται για το σχηματισμό του αερίου] παρέχεται από την ακραία [ηλιακή υπεριώδη ακτινοβολία» συμπληρώνει.

Η αλήθεια είναι ότι η επιφάνεια του Άρη δέχεται πολύ περισσότερους μετεωρίτες από ό,τι η Γη, δεδομένου ότι η ατμόσφαιρά του δεν είναι αρκετά πυκνή ώστε τα εισερχόμενα σώματα να διαλυθούν κατά την κάθοδό τους.

Επιπλέον, ο Άρης δεν διαθέτει προστατευτικό στρώμα όζοντος, οπότε είναι εκτεθειμένος στην υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία, αλλά και στις κοσμικές ακτίνες που καταφθάνουν από το εξώτερο διάστημα.

Σε συνεργασία με τα πανεπιστήμια της Ουτρέχτης και του Εδιμβούργου, η ομάδα του Δρ Κέπλερ εξέτασε ένα θραύσμα του διάσημου μετεωρίτη του Μέρκισον, ενός βράχου που έπεσε το 1969 κοντά στην ομώνυμη πόλη της Αυστραλίας.

Ο μετεωρίτης αυτός κατατάσσεται στους χονδρίτες, μια κατηγορία μετεωριτών και αστεροειδών που περιέχουν άνθρακα -βασική πρώτη ύλη για την παραγωγή μεθανίου- σε υψηλή περιεκτικότητα.

Ο μετεωρίτης του Μέρκισον «έχει παραπλήσια χημική σύσταση με το μεγαλύτερο μέρος μετεωρικής ύλης που πέφτει στον Άρη» διαβεβαιώνει η νέα μελέτη.

Όταν οι ερευνητές ακτινοβόλησαν επιλεγμένα θραύσματα του μετεωρίτη με ισχυρό υπεριώδες φως, οι διαστημικές πέτρες άρχισαν αμέσως να απελευθερώνουν μεθάνιο.

Δεδομένου όμως ότι η επιφανειακή θερμοκρασία στον Άρη κυμαίνεται από τους -143 μέχρι τους +17 βαθμούς Κελσίου, η ερευνητική ομάδα επανέλαβε το πείραμα σε διάφορες θερμοκρασίες, και διαπίστωσε ότι η παραγωγή μεθανίου αυξάνεται με τη ζέστη.

Πράγματι, οι υψηλότερες συγκεντρώσεις ατμοσφαιρικού μεθανίου έχουν καταγραφεί σε μια σχετικά λεπτή ζώνη γύρω από τον ισημερινό του Άρη, όπου η θερμοκρασία είναι μέγιστη -μια παρατήρηση που καθιστά τα ευρήματα της τελευταίας μελέτης πιο πειστικά.

Η οριστική απάντηση στο μυστήριο του μεθανίου, επισημαίνουν οι ερευνητές, θα μπορούσε να δοθεί από το Curiosity, του μεγαλύτερου τροχοφόρου ρομπότ που έχει εκτοξευτεί μέχρι σήμερα, το οποίο θα προσεδαφιστεί στον Άρη τον Αύγουστο και θα διερευνήσει αν ο πλανήτης είναι, ή ήταν κάποτε, φιλόξενος για τη ζωή.
Newsroom ΔΟΛ, www.in.gr