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!

Τρίτη 12 Ιουνίου 2012

Βρήκαν «δάση» φυτοπλαγκτόν κάτω από τους πάγους της Αρκτικής

Για πρώτη φορά επιστήμονες βρήκαν τεράστιους θύλακες φυτοπλαγκτού κάτω από τους πάγους του Αρκτικού Ωκεανού. Το εύρημά τους ανατρέπει την επικρατούσα θεωρία, ότι τέτοιες «οάσεις» δεν μπορούν να δημιουργηθούν κάτω από το θαλάσσιο πάγο, ο οποίος μπλοκάρει τις αχτίδες του ηλίου αποτρέποντας την ανάπτυξη βλάστησης. Δεν είναι τυχαίο ότι οι ίδιοι το χαρακτηρίζουν τόσο «απρόσμενο σαν να βρίσκει κανείς ένα τροπικό δάσος στη μέση της ερήμου». Οι επιστήμονες ταξίδεψαν στον Αρκτικό Ωκεανό το καλοκαίρι του 2010 και του 2011, στο πλαίσιο αποστολής υπό την αιγίδα της NASA. Τρυπώντας στρώματα πάγου πάχους 90 εκατοστών, βρέθηκαν μπροστά σε έναν υδάτινο κόσμο πλουσιότερο σε βλάστηση από οποιαδήποτε άλλη ωκεάνια περιοχή στον κόσμο...
Συνδέουν την ανακάλυψή τους με το γεγονός ότι ο πάγος λεπταίνει όλο και περισσότερο με την άνοδο της θερμοκρασίας επιτρέποντας στο ηλιακό φως να διεισδύσει. Δεν γνωρίζουν όμως ακόμη εάν η παρουσία των μονοκύτταρων οργανισμών θα μπορούσε να έχει δυσάρεστες συνέπειες για τη ζωή στην Αρκτική.
«Ως κάποιος που μελετά τα θαλάσσια οικοσυστήματα των πόλων τα τελευταία 25 χρόνια, πάντοτε πίστευα ότι η ιδέα οάσεων φυτοπλαγκτού κάτω από τον πάγο είναι μια ανοησία», λέει ο Κέβιν Αρίγκο, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. «Πολύ απλά, μέσω του πάγου δεν περνά αρκετό φως στον ωκεανό ώστε το φυτοπλαγκτό να αναπτυχθεί». Τα νέα δεδομένα δείχνουν ότι όχι απλώς αναπτύσσεται, αλλά είναι τετραπλάσιο κάτω από τον πάγο απ' ό,τι κάτω από το νερό.
Αποστολή - πρόκληση
Όλα αυτά «σημαίνουν ότι θα πρέπει να αναθεωρήσουμε πολλά για το πώς λειτουργούν τα οικοσυστήματα του Αρκτικού Ωκεανού», παραδέχεται ο Αρίγκο, ο οποίος ξεκίνησε μαζί με τους συναδέλφους του να ανακαλύψει πώς οι οργανισμοί του ωκεανού ανταποκρίνονται στη συρρίκνωση των θαλάσσιων πάγων. Όπως λέει πάντως, σε κάποιες περιοχές το πάχος των πάγων έφθανε ακόμη και τα 4,5 μέτρα, με αποτέλεσμα το πλοίο τους να χρειάζεται πολλές ώρες για να διανύσει λίγες δεκάδες μέτρα.
«Καθώς το πλοίο μετακινούνταν από τον ανοιχτό ωκεανό στους πάγους, το όργανο που μας δείχνει πόσο φυτοπλαγκτό υπάρχει στο νερό, άρχισε να δίνει πολύ μεγάλους αριθμούς», αφηγείται ο Αρίγκο. «Σκέφτηκα ότι αυτό είναι περίεργο αφού δεν θα έπρεπε να υπάρχει φυτοπλαγκτόν κάτω από τους πάγους. Πραγματικά φοβήθηκα ότι το όργανό μας χάλασε». Το όργανο ωστόσο λειτουργούσε τέλεια: οι επιστήμονες βρέθηκαν μπροστά σε μια τεράστια όαση που εκτεινόταν σε απόσταση μεγαλύτερη των 100 χιλιομέτρων.
Ανακάλυψη που αλλάζει τα δεδομένα
Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι, βάσει των ευρημάτων τους, η παραγωγικότητα στην περιοχή που μελέτησαν είναι έως και 10 φορές μεγαλύτερη σε σχέση με τις μέχρι σήμερα εκτιμήσεις, οι οποίες βασίζονταν μόνο σε μετρήσεις του φυτοπλαγκτού στον ανοιχτό ωκεανό. «Τα αποτελέσματά μας δείχνουν καθαρά ότι ο Αρκτικός Ωκεανός είναι ένα μέρος πολύ πιο παραγωγικό βιολογικά απ' όσο πιστεύαμε στο παρελθόν», λέει ο Αρίγκο.
Όπως εξηγεί, ο βυθός δεν είναι πια τόσο σκοτεινός όσο παλαιότερα, αφού το στρώμα του πάγου που τον καλύπτει λεπταίνει. Έτσι, το φυτοπλαγκτό αρχίζει να αναπτύσσεται προς τα τέλη της ’νοιξης, μόλις υπάρχει αρκετό φως για φωτοσύνθεση.
Παρότι η ανακάλυψη ακούγεται ίσως θετική εξέλιξη, οι επιστήμονες δεν είναι σε θέση να γνωρίζουν τις πιθανές επιπτώσεις. Για παράδειγμα, καθώς οι οάσεις αυτές δημιουργούνται όλο και νωρίτερα, τα ζώα που φθάνουν στην Αρκτική και που εξαρτώνται από το φυτοπλαγκτό μπορεί να μην μπορούν να προσαρμοστούν εύκολα. 
www.naftemporiki.gr