Κυριακή, 25 Αυγούστου 2013

Η αρχαιότερη υδρόγειος του θαυμαστού Νέου Κόσμου. Oldest globe to depict the New World may have been discovered

Η αρχαιότερη υδρόγειος με τον Νέο Κόσμο είναι σκαλισμένη σε αυγό στρουθοκαμήλου. The "ostrich egg globe" was apparently made in 1504. It shows a scattering of islands in North America's position; 12 years after Columbus's first voyage, the area was largely unknown. This view shows Asia. The Washington Map Society / The Washington Map Society

Η αρχαιότερη υδρόγειος που αναπαριστά τον Νέο Κόσμο είναι σκαλισμένη επάνω σε αβγό στρουθοκαμήλου και ανάγεται γύρω στο 1500, μόλις μερικά χρόνια μετά την ανακάλυψη της Αμερικής από τον Χριστόφορο Κολόμβο.  Αναπαριστά το βόρειο τμήμα της τότε νεοανακλυφθείσας ηπείρου σαν μια συστάδα από νησιά, απεικονίζει πλοία και θαλάσσια τέρατα και χαρτογραφεί μια περιοχή με… δράκους!

Κρυμμένος θησαυρός

Europe, North Africa and the Middle East on the meticulously engraved globe. The Washington Map Society / The Washington Map Society

Η ύπαρξη της εύθραυστης υδρογείου ήταν ως πρόσφατα άγνωστη, καθώς ήταν «κρυμμένη» σε ιδιωτική συλλογή. Το 2012 όμως βγήκε στο φως όταν πουλήθηκε σε πλειστηριασμό στο Λονδίνο. Ο νέος ιδιοκτήτης της δέχθηκε να την παραχωρήσει προς εξέταση στον Στεφάν Μισλίν, ανεξάρτητο ερευνητή από το Βέλγιο ο οποίος ειδικεύεται στη μελέτη παλαιών υδρογείων σφαιρών. Η αξία της αποκαλύπτεται τώρα με τη δημοσίευση των αποτελεσμάτων των αναλύσεών του στην επιθεώρηση «The Portolan» της Χαρτογραφικής Εταιρείας της Ουάσινγκτον.

The globe pictured other ostrich eggs. It is about the size of a grapefruit. The globe is actuallly the connected bottom halves of two eggs, which compensates for the oval shape of eggs. The Washington Map Society / The Washington Map Society

Η υδρόγειος έχει μέγεθος περίπου όσο ένα γκρέιπφρουτ και είναι φτιαγμένη από το κάτω μισό δυο αβγών στρουθοκαμήλου. Μέχρι τώρα εθεωρείτο ότι η αρχαιότερη υδρόγειος που απεικονίζει τον Νέο Κόσμο ήταν η αποκαλούμενη «Lenox Globe», η οποία είναι επίσης η δεύτερη ή τρίτη αρχαιότερη υδρόγειος που έχει ανακαλυφθεί ως σήμερα και ανήκει στη Δημόσια Βιβλιοθήκη της Νέας Υόρκης. Η ανάλυση ωστόσο του δρος Μισλίν έδειξε ότι η υδρόγειος από αβγό στρουθοκαμήλου είναι ακόμη πιο παλιά και ενδεχομένως χρησιμοποιήθηκε ως «καλούπι» για την κατασκευή της χάλκινης «Lenox Globe».

Ο ερευνητής την τοποθετεί χρονικά γύρω στο 1504 (το πρώτο ταξίδι του Κολόμβου στις «Ανατολικές Ινδίες», όπως νόμιζε, έγινε το 1492 ενώ το δεύτερο, στο οποίο έφθασε στην Αϊτή, το 1500). Θεωρεί ότι φιλοτεχνήθηκε στη Φλωρεντία, από κάποιον χαράκτη ο οποίος  μαθήτευε στο εργαστήριο του Λεονάρντο ντα Βίντσι ή είχε επηρεαστεί άμεσα από αυτόν.

Άγνωστα νησιά, ναυάγια και δράκοι

The globe's depiction of the Western Hemisphere. The large land mass is South America, better known at the time from the voyages of the earliest European explorers than North America. On the globe, the New World bears three labels: “TERRA DE BRAZIL,” “MVNDVS NOVVS” and “TERRA SANCTAE CRVCIS.” The Washington Map Society / The Washington Map Society

Η νεοανακαλυφθείσα υδρόγειος αναπαριστά τις νέες γνώσεις που αποκτήθηκαν για τον κόσμο εκείνη την εποχή βασισμένη στις αναφορές των πρώτων εξερευνητών – για τον λόγο αυτό τα στοιχεία της είναι εξαιρετικά ελλιπή ή και… ανυπόστατα. Η Βόρειος Αμερική αναπαρίσταται ως μια συστάδα διασκορπισμένων νησιών χωρίς όνομα, το νότιο τμήμα της ηπείρου απεικονίζεται όμως με σαφήνεια. Για πολλές περιοχές του κόσμου, όπως π.χ. η Βραζιλία, η Ιαπωνία ή η Αραβική Χερσόνησος, προσφέρει την αρχαιότερη απεικόνιση που διαθέτουμε σε υδρόγειο σφαίρα.

Τα τοπωνύμια είναι «αραιά» – συνολικά 71. Από αυτά μόνο επτά βρίσκονται στο δυτικό ημισφαίριο, τρία εξ αυτών στη Νότιο Αμερική: Mundus Novus (Νέος Κόσμος), Terra de Brazil και Terra Sanctae Crucis, (Γη του Αγίου Σταυρού). Είναι καλλιτεχνικά φιλοτεχνημένη με πλοία διαφόρων ειδών και μεγεθών, σχηματισμούς κυμάτων, θαλάσσια τέρατα και έναν ναυτικό που έχει ναυαγήσει. Περιλαμβάνει επίσης μια φράση: HIC SUNT DRACONES – εδώ είναι οι δράκοι.

Ήχος και φως προδίδουν τα μυστικά των άστρων. A brighter method for measuring the surface gravity of distant stars

Στη φωτογραφία απεικονίζετια η κόκκωση του Ήλιου σε σχέση με την κόκκωση ενός υπογίγαντα και ενός γίγαντα. Simulations of granulation patterns on the surface of the Sun, sub-giant and giant stars. The scale of each simulation is proportional to the size of the blue image of earth next to it. (Courtesy of R. Trampedach, JILA/CU Boulder, CO)

Μια νέα τεχνική χρησιμοποιεί την αυξομείωση της έντασης του φωτός των άστρων για να μετρήσει τη βαρύτητα της επιφάνειάς τους με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια από τις ήδη υπάρχουσες. Η ανακάλυψη, η οποία έγινε με βάση τα δεδομένα του εκτός «κυνηγετικής» μάχης πλέον τηλεσκοπίου Kepler της NASA, αναμένεται να οδηγήσει σε καλύτερη εκτίμηση των ιδιοτήτων των μακρινών ήλιων αλλά και του μεγέθους των εξωπλανητών που κινούνται γύρω τους.

Ήχος και φως

Keivan Stassun (Daniel Dubois / Vanderbilt).

Η τεχνική, η οποία αναπτύχθηκε από διεθνή ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον Κέιβαν Στάσουν, καθηγητή Φυσικής και Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Βάντερμπιλτ των Ηνωμένων Πολιτειών, είναι εξαιρετικά απλή. Χρησιμοποιεί ως «δείκτη» για τη μέτρηση της επιφανειακής βαρύτητας τα μοτίβα των μεταβολών που παρατηρούνται στο «τρεμόσβημα» των άστρων για ένα διάστημα χρόνου – και συγκεκριμένα αυτών που διαρκούν οκτώ ώρες ή λιγότερο.

Όπως αναφέρουν στη μελέτη τους, η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature», αναλύοντας δεδομένα του Kepler οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι για άστρα περίπου σαν τον Ήλιο οι μεταβολές αυτές σχετίζονται με την κόκκωση της επιφάνειάς τους, μια ένδειξη σημαντική για τη βαρύτητα: σε άστρα με μεγάλη βαρύτητα επιφανείας  η κόκκωση είναι πιο λεπτή ενώ σε άστρα με μικρότερη βαρύτητα επιφανείας είναι πιο χονδρή. Όπως περιγράφεται στο σχετικό βίντεο, προκειμένου να ανιχνευθούν τα μοτίβα των μεταβολών στην αυξομείωση της έντασής του, το φως των άστρων μετατρέπεται από τους επιστήμονες σε ήχο.

Μεγαλύτερη ακρίβεια

Οι υπάρχουσες μέθοδοι για τη μέτρηση της βαρύτητας της επιφάνειας των άστρων είτε είναι εξαιρετικά πολύπλοκες, θέτοντας σοβαρούς περιορισμούς, είτε ενέχουν μεγάλο ποσοστό αβεβαιότητας. Οι φωτομετρικές μέθοδοι που μετρούν τη φωτεινότητα του άστρου είναι αρκετά απλές, όμως η αβεβαιότητά τους κυμαίνεται στο 90-150%. Η φασματοσκοπία είναι πιο περίπλοκη και περιορίζεται σε σχετικά φωτεινά άστρα, έχει όμως μικρότερη αβεβαιότητα, 25-50%. Η αστεροσεισμολογία επιτυγχάνει σχεδόν ιδανική ακρίβεια – έχει αβεβαιότητα μόλις 2% – αλλά είναι η δυσκολότερη από όλες στην εφαρμογή και περιορίζεται μόνο στα πιο κοντινά και φωτεινά άστρα.

Η νέα τεχνική που προτείνει η ομάδα του Βάντερμπιλτ έχει αβεβαιότητα μόλις 25% και μπορεί να εφαρμοστεί σε πολύ μακρινά άστρα. Ο μόνος περιορισμός της είναι ότι απαιτεί δεδομένα εξαιρετικά υψηλής ποιότητας και για μεγάλο διάστημα χρόνου. Όπως όμως επισημαίνουν οι εμπνευστές της, ευτυχώς το Kepler προτού χάσει την όρασή του λόγω βλάβης έχει συλλέξει έναν τεράστιο όγκο τέτοιων δεδομένων.

Καλύτερη εκτίμηση μακρινών άστρων και εξωπλανητών

Η ανακάλυψη θεωρείται σημαντική καθώς θα επιτρέψει όχι μόνο μια ακριβέστερη «ταυτοποίηση» των νεοανακαλυφθέντων άστρων αλλά και μια καλύτερη εκτίμηση των ιδιοτήτων των μακρινών εξωπλανητών. «Από τη στιγμή που γνωρίζουμε τη βαρύτητα επιφανείας ενός άστρου τότε το μόνο που χρειάζεται είναι μια ακόμη μέτρηση, της θερμοκρασίας του, η οποία είναι αρκετά εύκολο να μετρηθεί, για να προσδιορίσουμε τη μάζα, το μέγεθος και άλλες σημαντικές φυσικές ιδιότητές του» εξήγησε ο δρ Στάσουν σε σχετικό δελτίο Τύπου.

Fabienne Bastien (Steve Green / Vanderbilt).

«Αυτή ίσως να είναι η εξέλιξη που χρειαζόμασταν ως τώρα για να προσδιορίσουμε το μέγεθος εκατοντάδων άστρων και εξωπλανητών» τόνισε από την πλευρά της η Μαρία Γούμακ, διευθύντρια του προγράμματος του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών που χρηματοδότησε την έρευνα. «Το να έχουμε ακριβείς μετρήσεις του μεγέθους των εξωπλανητών είναι καθοριστικής σημασίας για τον υπολογισμό της πυκνότητας τους, η οποία αποτελεί ένα χαμένο κομμάτι του παζλ σε τόσους πλανήτες που έχουμε ανακαλύψει ως τώρα».