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!

Τετάρτη 3 Ιουλίου 2013

Κατακλυσμός κάτω από την Ανταρκτική: Εξι δισ. τόνοι νερού διέρρευσαν από λίμνη κάτω από τους πάγους δημιουργώντας έναν τεράστιο κρατήρα στην επιφάνεια

 Εξι δισ. τόνοι νερού «στράγγιξαν» από μια λίμνη κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής δημιουργώντας έναν τεράστιο κρατήρα στην επιφάνεια (Πηγή JPL/NASA)

Παρίσι 
Μια κολοσσιαία πλημμύρα σημειώθηκε εν αγνοία μας κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής διοχετεύοντας έξι δισεκατομμύρια τόνους νερού προς άγνωστη κατεύθυνση – το πιθανότερο στον ωκεανό. Το τεράστιο αυτό «άδειασμα» προξενήθηκε σύμφωνα με τους επιστήμονες από την υπερχείλιση μιας υποπαγετώνιας λίμνης και άφησε τη σφραγίδα του δημιουργώντας στην επιφάνεια της λευκής ηπείρου έναν κρατήρα με έκταση όσο η Πάρος και η Σαντορίνη μαζί!...
Υποπαγετώνιες λίμνες
Βαθιά κάτω από τους μόνιμους πάγους που καλύπτουν την Ανταρκτική υπάρχουν λίμνες γλυκού νερού – οι λεγόμενες υποπαγετώνιεςε λίνες – οι οποίες δεν επικοινωνούν άμεσα με τον ωκεανό. Οι λίμνες αυτές – μέχρι στιγμής έχουν ανακαλυφθεί 400 – παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον για τους επιστήμονες. Αφενός μπορούν να δώσουν σημαντικές πληροφορίες για την κατανόηση της κυκλοφορίας του νερού και της δυναμικής κάτω από την επιφάνεια των πάγων και αφετέρου, καθώς έχουν εξελιχθεί απομονωμένες από οποιαδήποτε εξωτερική επιρροή, θεωρείται ότι ενδέχεται να φιλοξενούν προϊστορικές μορφές ζωής.
Μια τέτοια υποπαγετώνια λίμνη θεωρείται ότι προκάλεσε τον τεράστιο κρατήρα που εντοπίστηκε πριν από μερικά χρόνια στο ανατολικό τμήμα της Ανταρκτικής. Χρησιμοποιώντας δεδομένα από τον δορυφόρο CryoSat του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και συνδυάζοντάς τα με παλαιότερα στοιχεία από τον δορυφόρο ICEsat της NASA ομάδα ερευνητών από βρετανικά πανεπιστήμια και την ESA κατόρθωσαν όχι μόνο να χαρτογραφήσουν τον κρατήρα αλλά και να προσδιορίσουν το μέγεθος του «πλημμυρικού γεγονότος» που τον προκάλεσε.

Ένα Λοχ Νες κάτω από τον πάγο
Όπως περιγράφουν οι επιστήμονες στη μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Geophysical Research Letters», από το 2007 ως το 2008, επί περίπου 18 μήνες, μια υποθαλάσσια λίμνη που βρισκόταν σε βάθος 3 χλμ. κάτω από τον πάγο υπερχείλισε και άρχισε σιγά σιγά να «αδειάζει». Οι ερευνητές εκτιμούν ότι έξι κυβικά χλμ. νερού (ποσότητα περίπου όση το Λοχ Νες, όπως εξήγησε ο επικεφαλής της μελέτης Μάλκομ Μακ Μίλαν του Πανεπιστημίου του Λιντς στο BBC) διοχετεύθηκαν μάλλον στον Νότιο Ωκεανό. Το κενό που άφησαν πίσω τους προκάλεσε καθίζηση του πάγου με αποτέλεσμα την εμφάνιση του κρατήρα στην επιφάνεια.

 Η θέση του κρατήρα στη Βικτόρια Λαντ της Ανατολικής Ανταρκτικής (Πηγή ESA/M. McMillan)

Η ανακάλυψη προσφέρει νέες γνώσεις για την Ανταρτική και τις υποπαγετώνιες λίμνες της, γεννάει όμως ταυτόχρονα και μερικά σοβαρά ερωτηματικά. Οπως αναφέρεται στο σχετικό δελτίο Τύπου της ESA,  η ποσότητα του νερού που «έφυγε» στον ωκεανό αντιστοιχεί στο ένα δέκατο της τήξης των πάγων που συντελείται στην Ανταρτική μέσα σε ένα χρόνο και αυτή η «κρυφή» πηγή παραπανίσιων υδάτων δεν είχε ως τώρα υπολογιστεί από τους ειδικούς. Επίσης η «θαμμένη» κάτω από τον πάγο λίμνη φαίνεται ότι έχει αρχίσει σιγά σιγά να γεμίζει και πάλι – γεγονός το οποίο σημαίνει ότι τουλάχιστον κάποιες από τις υποπαγετώνιες λίμνες της Ανταρτικής ίσως τελικά να μην είναι τόσο απομονωμένες και «ανέπαφες» όσο νομίζαμε.

 Τρισδιάστατη απεικόνιση της δημιουργίας του κρατήρα (Πηγή ESA/M. McMillan)

www.tovima.gr