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!

Δευτέρα 8 Ιουλίου 2013

Έλληνας επιστήμονας εντόπισε νέο διαστημικό άνεμο γύρω από τη Γη


Η ανακάλυψη, που έγινε χάρη στην ανάλυση δεδομένων των τεσσάρων συνεργαζόμενων δορυφόρων της αποστολής «Cluster» του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA), παρουσιάστηκε στο περιοδικό γεωφυσικής «Annales Geophysicae» της Ευρωπαϊκής Ένωσης Γεωεπιστημών (EGU). Η ανακάλυψη οφείλεται στον φυσικό Γιάννη Δάνδουρα του Ινστιτούτου Ερευνών στην Αστροφυσική και την Πλανητολογία, στην Τουλούζη της Γαλλίας. Πρόκειται για τον λεγόμενο «πλασμασφαιρικό άνεμο», ο οποίος ονομάζεται έτσι επειδή αφαιρεί συνεχώς υλικό από τη σφαίρα πλάσματος. Η σφαίρα πλάσματος είναι μια περιοχή σχήματος ντόνατ που βρίσκεται πάνω από την ατμόσφαιρα του πλανήτη μας...
Είναι μια περιοχή με ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια, που καταλαμβάνει το εσωτερικό τμήμα της γήινης μαγνητόσφαιρας, η οποία δημιουργείται από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Αποτελείται από πυκνό χαμηλής ενέργειας (ψυχρό) πλάσμα, βρίσκεται ακριβώς πάνω από την ιονόσφαιρα σε ύψος περίπου 90 χλμ και ανακαλύφθηκε το 1963 από τον Ντον Κάρπεντερ.
«Μετά από μακρόχρονη ανάλυση των δεδομένων, βρήκαμε ένα αργό αλλά σταθερό άνεμο, που απελευθερώνει περίπου ένα κιλό πλάσματος κάθε δευτερόλεπτο προς την εξωτερική μαγνητόσφαιρα, δηλαδή σχεδόν 90 τόνους κάθε μέρα. Ήταν σίγουρα μια από τις πιο όμορφες εκπλήξεις που είχα ποτέ», δήλωσε ο κύριος Δάνδουρας.
Αυτό που ο κύριος Δάνδουρας έκανε ήταν να αναλύσει τις ιδιότητες των φορτισμένων σωματιδίων της σφαίρας πλάσματος, χρησιμοποιώντας τα στοιχεία της αποστολής «Cluster», στην οποία ο ίδιος είχε αναμιχθεί εξαρχής ως ερευνητής. Ο Έλληνας επιστήμων ανέπτυξε μια τεχνική φιλτραρίσματος που εξαφάνισε τις διάφορες πηγές «θορύβου» και έτσι κατάφερε να μελετήσει τις κινήσεις του πλάσματος (δηλαδή τον «άνεμο»), είτε με κατεύθυνση προς τη Γη, είτε προς το διάστημα.
Η ανάλυση επιβεβαίωσε την ύπαρξη ενός σταθερού «ανέμου», ο οποίος μεταφέρει συνεχώς υλικό ενός κιλού κάθε δευτερόλεπτο εκτός της σφαίρας πλάσματος, με ταχύτητα πάνω από 5.000 χιλιόμετρα την ώρα. Η κίνηση αυτή του πλάσματος είναι συνεχής, ακόμα κι όταν το γήινο μαγνητικό πεδίο δεν διαταράσσεται από φορτισμένα σωματίδια με προέλευση τον Ήλιο.
Ο εν λόγω «άνεμος» από την εσωτερική μαγνητόσφαιρα, συνεισφέρει στη διαρκή απώλεια υλικού από το ανώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης. Ταυτόχρονα, αποτελεί πηγή τροφοδοσίας με πλάσμα της εξωτερικής μαγνητόσφαιρας που βρίσκεται πάνω από την εσωτερική. Σύμφωνα με τον κύριο Δάνδουρα, η σφαίρα πλάσματος, που αποτελεί το σημαντικότερο απόθεμα πλάσματος στην μαγνητόσφαιρα, παίζει ζωτικό ρόλο στη δυναμική των ζωνών ακτινοβολίας γύρω από τον πλανήτη μας. Επηρεάζει τα ηλεκτρονικά συστήματα των δορυφόρων και προκαλεί καθυστερήσεις στην μετάδοση των σημάτων GPS.
Παρόμοιοι άνεμοι πλάσματος εκτιμάται ότι υπάρχουν γύρω και από άλλους πλανήτες, επιδρώντας στην ποσότητα υλικών που διαφεύγουν από την ατμόσφαιρά τους στο διάστημα.
Ο Γιάννης Δάνδουρας εργάζεται στο Ινστιτούτο Ερευνών στην Αστροφυσική και την Πλανητολογία (IRAP), ένα ερευνητικό κέντρο που από κοινού έχουν δημιουργήσει το Εθνικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών της Γαλλίας (CNRS) και το πανεπιστήμιο Πολ Σαμπατιέ της Τουλούζης. Ο κύριος Δάνδουρας είναι διευθυντής Ερευνας στο CNRS, επιστημονικός συνεργάτης σε αποστολές της NASA και της ESA, ενώ είναι επίσης αντιπρόεδρος του Τμήματος Επιστημών των Πλανητών και του Ηλιακού Συστήματος της Ευρωπαϊκής Ενωσης Γεωεπιστημών (EGU).
Πηγή: AΠE-MΠΕ, www.kathimerini.gr