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 4 Οκτωβρίου 2012

Καταπολεμώντας την κλιματική αλλαγή με σκόνη από αστεροειδείς

Σκωτσέζοι επιστήμονες προτείνουν τη δημιουργία ενός σύννεφου σκόνης πάνω από τη Γη για την καταπολέμηση του φαινομένου του θερμοκηπίου. Το σύννεφο αυτό θα σχηματιστεί μετά από ελεγχόμενη έκρηξη ενός αστεροειδούς και θα παράσχει «σκιά» στον πλανήτη μας, προφυλάσσοντάς τον από περαιτέρω αύξηση της θερμοκρασίας. Η πρόταση αυτή αποτελεί συνέχεια μιας σειράς ιδεών γεωμηχανικής, που σκοπεύουν να αλλάξουν το κλίμα χρησιμοποιώντας εναλλακτικές μηχανικές μεθόδους μεγάλης κλίμακας και όχι την παραδοσιακή προσέγγιση της μείωσης των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων. Εν μέσω κλιματικών μοντέλων που προβλέπουν ότι η παγκόσμια θερμοκρασία θα αυξηθεί κατά 1,1 - 6,4 βαθμούς Κελσίου έως το τέλος του αιώνα, τέτοιου είδους προτάσεις αποκτούν περισσότερους υποστηρικτές, με δύο να είναι οι επικρατέστερες ιδέες. Η πρώτη είναι η τοποθέτηση γιγαντιαίων κατόπτρων στο διάστημα, που όμως απαιτεί εξωπραγματικά κόστη κατασκευής και μεταφοράς...
Η δεύτερη και λιγότερο πολύπλοκη είναι η δημιουργία στρωμάτων σκόνης μεταξύ Γης και Ήλιου, που θα λειτουργούν όπως τα σύννεφα στην ατμόσφαιρα. Το πρόβλημα με αυτή την πρόταση είναι ότι η κοσμική ακτινοβολία και η συνδυαζόμενη έλξη από τον Ήλιο και τα άλλα ουράνια σώματα θα οδηγούσε στην διασκόρπιση αυτών των στρωμάτων. Οι Σκωτσέζοι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Strathclyde τώρα προτείνουν τη λύση χρησιμοποίησης ενός αστεροειδούς, ο οποίος θα κρατούσε με το πεδίο βαρύτητάς του τη σκόνη κοντά του και θα παρείχε την απαραίτητη προστασία στη Γη.
Ο αστεροειδής θα βρίσκεται στο σημείο Lagrange L1 (1,5 εκατομμύριο χιλιόμετρα από τη Γη), όπου οι βαρύτητες από τη Γη και τον Ήλιο αλληλοεξουδετερώνονται. Ένας κατάλληλος υποψήφιος είναι ο αστεροειδής 1036 Γανυμήδης, με μάζα 130 τρις κιλά. Με τη μεγάλη του μάζα θα μπορούσε να συγκρατήσει ένα αρκετά μεγάλο σύννεφο σκόνης (περίπου 2.500 χιλιόμετρα πλατύ και 5 τρις κιλά μάζας) το οποίο με τη σειρά του θα μπλόκαρε περίπου το 6,5% της ηλιακής ακτινοβολίας που κανονικά θα έφτανε στη Γη, σταματώντας την αύξηση της θερμοκρασίας.
Φυσικά η μεγαλύτερη πρόκληση του σχεδίου θα ήταν η μετακίνηση του Γανυμήδη στο σημείο L1, αλλά υπάρχει η εναλλακτική συγκέντρωσης αρκετών μικρότερων αστεροειδών στη θέση του. Aλλωστε, η εταιρεία Planetary Resources του ελληνικής καταγωγής Peter Diamandis σχεδιάζει να επιτύχει την εκμετάλλευση μικρού μεγέθους αστεροειδών για εξόρυξη έως το 2025. Αξίζουν επίσης να σημειωθούν και οι πιθανώς έντονες κοινωνικοπολιτικές αντιδράσεις για μία τέτοια αποστολή.
Οι ερευνητές θα παρουσιάσουν περισσότερες λεπτομέρειες πάνω στην ιδέα τους τον επόμενο μήνα, αλλά σημειώνουν ότι τέτοιου είδους λύσεις προορίζονται όχι ως μόνιμες, αλλά για να κερδίσουν χρόνο έως ότου μειωθούν οι ανθρωπογενείς εκπομπές αερίων θερμοκηπίου.
www.naftemporiki.gr