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 6 Οκτωβρίου 2012

Μόδα για τολμηρούς: Πώς πρέπει να ντυθείτε για μια ελεύθερη πτώση 38 χιλιομέτρων

Σάντα Φε, Νιού Μέξικο
Λίγο μετά την ανατολή του ήλιου στην έρημο του Νιού Μέξικο τη Δευτέρα, ο Αυστριακός πιλότος Φέλιξ Μπάουμγκαρτνερ, γνωστός ως «ατρόμητος Φέλιξ» θα ανέβει με αερόστατο μέχρι τη στρατόσφαιρα και θα επιχειρήσει να σπάσει το παγκόσμιο ρεκόρ με ελεύθερη πτώση από τα 38.100 μέτρα. Ο Μπάουμγκαρτνερ θα ήταν αδύνατο να επιζήσει χωρίς ειδική στολή, αφού το αίμα του κυριολεκτικά θα έβραζε λόγω της σχεδόν μηδενικής πίεσης του αέρα σε αυτό το ύψος...
Ο 43χρονος πιλότος και η εταιρεία Red Bull, με την οποία συνεργάζεται στο εγχείρημα «Red Bull Stratos», απευθύνθηκαν στην εξειδικευμένη εταιρεία David Clark, η οποία αναπτύσσει στολές για τη NASA και τους πιλότους της αμερικανικής πολεμικής αεροπορίας.



Σε αντίθεση όμως με τις στολές που φορούν οι πιλότοι, σχεδιασμένες για καθιστή στάση, η στολή του Μπάουμγκαρτνερ θα πρέπει όχι μόνο να τον προστατεύει από το εχθρικό περιβάλλον αλλά και να του προσφέρει αρκετή ευελιξία ώστε να μπορεί να τεντώσει τα άκρα του σε σχήμα «δέλτα» κατά την πτώση και να μην αρχίσει να στροβιλίζεται ανεξέλεγκτα.

Την επόμενη Δευτέρα, ο ατρόμητος Φέλιξ θα επιχειρήσει καταρρίψει το παγκόσμιο ρεκόρ που κατέχει από το 1960 o Αμερικανός πιλότος Τζο Κίτινγκερ, ο οποίος πραγματοποίησε άλμα από τα 31.330 μέτρα και ανέπτυξε ταχύτητα 988 χιλιομέτρων την ώρα, ή Μach 0,9.

Ο Μπάουμγκαρτνερ θέλει όχι μόνο να καταρίψει το ρεκόρ ύψους για ελεύθερη πτώση αλλά και να γίνει ο πρώτος άνθρωπος που πέφτει με ταχύτητα μεγαλύτερη του ήχου.

Οι άνθρωποι δυσκολεύονται να αναπνεύσουν σε υψόμετρο άνω των 4.000 μέτρων και ο Μπάουμγκαρτνερ θα πρέπει να χρησιμοποιήσει παροχή οξυγόνου. Στη διάρκεια της ανόδου, αναφέρει το Wired, ο πιλότος θα αναπνέει από ένα κάνιστρο υγροποιημένου οξυγόνου, ενώ στην κάθοδο από μια μπουκάλα με αέριο οξυγόνο, η οποία έχει ενσωματωθεί στη στολή των τεσσάρων στρωμάτων.

Τόσο το σκάφανδρο όσο και τα γάντια κλειδώνουν στη στολή με περιστρεφόμενους μεταλλικούς δίσκους, αφού ακόμα και η παραμικρή διαρροή θα μπορούσε να σκοτώσει τον πιλότο. Ο αέρας μέσα στη στολή θα διατηρείται σε πίεση 0,25 κιλών ανά τετραγωνικό εκατοστό, όσο είναι η ατμοσφαιρική πίεση σε υψόμετρο 35.000 ποδών.

Η τιμή αυτή βρίσκεται κοντά στην ελάχιστη πίεση που μπορεί να αντέξει με ευκολία το ανθρώπινο σώμα. Σε συνθήκες χαμηλής πίεσης, τα αέρια που βρίσκονται διαλυμένα στο αίμα σχηματίζουν φυσαλίδες που φράζουν τα αγγεία, όπως συμβαίνει εξάλλου και στη λεγόμενη νόσο των δυτών. Σε ακραία χαμηλή πίεση, τα υγρά του σώματος μπορούν κυριολεκτικά να βράσουν και να προκαλέσουν αιμορραγία από κάθε άνοιγμα.

Η θερμοκρασία θα είναι επίσης πρόβλημα κατά την πτώση, αφού εκτιμάται ότι θα κυμανθεί από τους -67 μέχρι τους +38 βαθμούς Κελσίου. Για να μην γίνει παγάκι ο Φέλιξ, η στολή του θα είναι συνδεδεμένη με έναν σωλήνα που παρέχει ζεστό ή κρύο αέρα, ανάλογα με τις ανάγκες.

Σημαντική παράμετρος είναι όμως και η ορατότητα. Το κράνος του Φέλιξ, βάρους 4 κιλών, είναι εφοδιασμένο με ένα συρόμενο σκίαστρο που θα τον προστατέψει από τη σκληρή ηλιακή ακτινοβολία, ενώ διαθέτει και ενσωματωμένο θερμαντήρα για να μην θολώσει το γυαλί.

Οι απαιτήσεις της μοναδικής αποστολής είναι μάλιστα τόσο μεγάλες ώστε εντυπωσίασαν και τη NASA, η οποία συλλέγει δεδομένα από το Red Bull Stratos για την ανάπτυξη συστημάτων εκτάκτου διαφυγής για αστροναύτες.
Newsroom ΔΟΛ, www.in.gr