Τετάρτη, 4 Φεβρουαρίου 2015

Ξεκινά η κατασκευή του εξερευνητή της Ευρώπης. Mission to Europa: Nasa announces funding to send probe to Jupiter's ice moon

Η αποστολή Clipper θα εξερευνήσει την επιφάνεια της Ευρώπης στην οποία πιθανώς ζουν σύνθετες μορφές ζωής. The possibility of discovering life elsewhere in the solar system has come a step closer after Nasa announced funding to send a spacecraft to examine one of Jupiter’s icy moons. The Europa Clipper could launch in the middle of the next decade. An illustration of the proposed Europa Clipper performing a fly-by over Europa.

Η NASA επιβεβαίωσε τις πληροφορίες που υπήρχαν ότι ενέκρινε μια από τις προτάσεις εξερεύνησης της Ευρώπης, του δορυφόρου του Δία. Υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις ότι κάτω από την παγωμένη επιφάνεια της Ευρώπης υπάρχει ένας ωκεανός που πιθανώς να φιλοξενεί κάποιες μορφές ζωής για αυτό και ο δορυφόρος αποτελεί διακαή πόθο εξερεύνησης για τους επιστήμονες. Η αποστολή θα ονομαστεί Clipper και αν όλα πάνε σύμφωνα με τον προγραμματισμό το σκάφος που θα εξερευνήσει την Ευρώπη θα ξεκινήσει το ταξίδι του στα μέσα της δεκαετίας του 2020.

Το πλάνο

Η NASA ανακοίνωσε ότι ξεκινά η χρηματοδότηση της αποστολής Clipper που θα ταξιδέψει στον παγωμένο δορυφόρο του Δία. Jupiter's ice-covered moon, Europa, has a deep ocean. (AP)

Η NASA ανακοίνωσε ότι προϋπολογίστηκε για τον επόμενο ένα χρόνο ένα ποσό της τάξης των 30 εκ. δολαρίων για να ξεκινήσει το πρόγραμμα κατασκευής του σκάφους. Το κόστος της αποστολής έχει υπολογιστεί στα δύο δισ. δολάρια με την NASA να προσφέρει περίπου 250 εκ. δολάρια και αναζητεί πλέον συμμάχους για να προχωρήσει το σχέδιο. Αυτός πιθανότατα δεν θα είναι ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) που οργανώνει τη δική του αποστολή εξερεύνησης σε τρεις δορυφόρους του Δία η οποία θα ξεκινήσει το 2022.

A map of Europa's southern pole, where the geysers are thought to be erupting; an artist's conception of the geysers. (Nasa/JPL-Caltech/Seti)

Η NASA θα κάνει ότι μπορεί για να γίνει η αποστολή Clipper η οποία θα συλλέξει δεδομένα από την επιφάνεια της Ευρώπης. Η αποστολή Clipper θα είναι προπομπός για επόμενες αποστολές οι οποίες θα προσπαθήσουν να διεισδύσουν στην παγωμένη επιφάνεια και να εξερευνήσουν τον ωκεανό που βρίσκεται από κάτω.

Τελικά ο Νεύτωνας είχε δίκιο για τα δέντρα. Gravity-defying trees explained by Newton

O Ισαάκ Νεύτωνας το 1689, σε ηλικία 46 ετών, σε πορτρέτο του Godfrey Kneller. Godfrey Kneller's 1689 portrait of Isaac Newton aged 46. © GL Archive / Alamy.

Πώς καταφέρνουν τα δέντρα να αψηφούν τη δύναμη της βαρύτητας και να αντλούν νερό στα φύλλα τους σε ύψος ακόμα και δεκάδων μέτρων; Ο Νεύτωνας είχε φτάσει πολύ κοντά στην εξήγηση, αποκαλύπτει ένα ανέκδοτο σημείωμά του από τη δεκαετία του 1660.

Ο μεγάλος φυσικός, πατέρας της Κλασικής Μηχανικής, διατύπωσε την υπόθεση ότι το ηλιακό φως προκαλεί εξάτμιση του νερού από τους πόρους των φύλλων «και με τον τρόπο αυτό οι χυμοί ανεβαίνουν διαρκώς από τις ρίζες των δέντρων προς τα πάνω».

Ο Νεύτωνας μπορεί να μην γνώριζε τις λεπτομέρειες της φυσιολογίας των φυτών, ωστόσο η θεωρία του βρίσκεται πολύ κοντά στη σύγχρονη εξήγηση.

Αψηφώντας τη βαρύτητα, καταφέρνουν να αντλούν νερό στα φύλλα τους. Coastal redwoods, the tallest trees on Earth. This titan lives in Prairie Creek Redwoods State Park, California, USA and is probably over 1,500 years old. The photo is a mosaic composed of 84 images. Courtesy of Michael Nichols, National Geographic Creative.

Το λεγόμενο ξύλωμα, τα αγγεία των δέντρων που μεταφέρουν νερό, ουσιαστικά σχηματίζουν συνεχόμενες στήλες νερού που εκτείνονται από τις ρίζες μέχρι τα ψηλότερα φύλλα.

Παρά τη δύναμη της βαρύτητας, το νερό μπορεί να ανεβαίνει εύκολα μέσα στο ξύλωμα, καθώς τα αγγεία έχουν μικρή διάμετρο και δημιουργούν το λεγόμενο τριχοειδές φαινόμενο (αν για παράδειγμα βουτήξει κανείς στο νερό έναν πολύ λεπτό σωλήνα, ο σωλήνας θα γεμίσει αυτόματα λόγω της επιφανειακής τάσης του νερού και της ιδιότητάς του να κολλάει στα τοιχώματα).

Λόγω του τριχοειδούς φαινομένου, το νερό που εξατμίζεται από τους πόρους των φύλλων ουσιαστικά τραβάει ολόκληρη τη στήλη νερού προς τα πάνω -το υγρό γεμίζει αυτόματα τον κενό χώρο που αφήνει πίσω του το νερό που εξατμίζεται.

«Σε συνδυασμό με τις σύγχρονες γνώσεις μας για την υδροδυναμική των φυτών, οι εικασίες [του Νεύτωνα] δείχνουν πάνσοφες» γράφει ο Ντέιβιντ Μπίρλινγκ του Πανεπιστημίου του Σέφιλντ στη Βρετανία, παρουσιάζοντας τη μελέτη του για τον μεγάλο φυσικό στην επιθεώρηση «Nature Plants».

Οι σημειώσεις του Νεύτωνα για τα δέντρα. The diagram in the top left depicts evaporation of water from a shoot. Cropped image reproduced with permission from the Syndics of the Cambridge University Library.

H θεωρία του Νεύτωνα για τα δέντρα ανακαλύφθηκε σε ένα σημειωματάριο που χρησιμοποιούσε ο μεγάλος φυσικός στα φοιτητικά του χρόνια.

400-year-old tree: A pencil sketch of Newton's apple tree as it was in 1840.

Είναι κρίμα που δεν δημοσιεύτηκε, δεδομένου ότι η ικανότητα των δέντρων να ζουν ενάντια στη βαρύτητα παρέμεινε μυστήριο για τους επόμενους δύο αιώνες.

Ο T.rex των τρωκτικών. Giant rodent used incisors like tusks

Ο τεράστιος J.monesi είναι αναμφισβήτητα ο βασιλιάς των τρωκτικών. The largest rodent ever to have lived may have used its front teeth just like an elephant uses its tusks, a new study has found. “We concluded that Josephoartigasia must have used its incisors for activities other than biting, such as digging in the ground for food, or defending itself from predators. This is very similar to how a modern day elephant uses its tusks,” an investigator said. Artist's impression of Josephoartigasia monesi. Credit: James Gurney

Το μεγαλύτερο τρωκτικό που περπάτησε ποτέ στη Γη, ζύγιζε περίπου 1.000 κιλά (ένα τόνο) και ήταν μεγάλο σαν βούβαλος. Το ζώο ζούσε στη Νότια Αμερική πριν από περίπου 3 εκατομμύρια χρόνια και χρησιμοποιούσε το μεγάλα μπροστινά δόντια του όπως ένας ελέφαντας χρησιμοποιεί τους χαυλιόδοντές του.

Comparison of a silhouette of Josephoartigasia monesi with a person and a drawing of a pacarana, its closest living relative. Credit: Andres Rinderknecht and Ernesto Blanco

Ερευνητές από τις ΗΠΑ και την Ουρουγουάη, με επικεφαλής τον δρ. Φίλιπ Κοξ του Πανεπιστημίου της Υόρκης έκαναν τη σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Journal of Anatomy» και σε αυτή αναφέρουν ότι το γιγάντιο τρωκτικό (με την επιστημονική ονομασία Josephoartigasia monesi) έμοιαζε εμφανισιακά με ινδικό χοιρίδιο - αλλά σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα.

Εντοπίστηκε το μεγαλύτερο είδος που πάτησε το πόδι του στη Γη και είχε μέγεθος βουβαλιού. Josephoartigasia monesi, a rodent closely related to guinea pigs, lived in South America approximately three million years ago. It is the largest fossil rodent ever found, with an estimated body mass of 2,200lbs (1,000kg), and was similar in size to a buffalo (shown in this comparison).

Το δάγκωμά του ζώου (του οποίου έχει διασωθεί το απολίθωμα μόνο του κρανίου του που έχει μήκος μισού μέτρου) εκτιμάται, με βάση προσομοιώσεις σε υπολογιστή, ότι ήταν τρεις φορές πιο δυνατό από αυτό μιας σημερινής τίγρης ή ενός κροκοδείλου.

Josephoartigasia monesi fossils. Credit: Andres Rinderknecht and Ernesto Blanco

Με τα επίφοβα δόντια του, το τρωκτικό κυνηγούσε την τροφή του, αμυνόταν, αλλά και έσκαβε στο χώμα.

Το «Φάντασμα του Δία» στοιχειώνει τον Ήλιο. Astronomers Release New Image of Planetary Nebula NGC 3242 (Jupiter’s Ghost)

Η νέα εικόνα από το Φάντασμα του Δία που δόθηκε στη δημοσιότητα είναι προϊόν φωτογραφιών των διαστημικών τηλεσκοπίων XMM Newton και Hubble. This image combines X-ray data collected by XMM-Newton telescope (blue) with optical observations from Hubble (green and red). Image credit: ESA / XMM-Newton / Y.-H. Chu / R.A. Gruendl / M.A. Guerrero / N. Ruiz / NASA / Hubble team / A. Hajian / B. Balick.

Δόθηκε στη δημοσιότητα μια νέα εικόνα του νεφελώματος NGC 3242, ένα νεφέλωμα που βρίσκεται σε απόσταση τριών χιλιάδων ετών φωτός από εμάς στον αστερισμό της Ύδρας. Το νεφέλωμα καλύπτει τον ίδιο χώρο με αυτόν που καλύπτει ο Δίας για αυτό οι επιστήμονες του έχουν ονομάσει «Το φάντασμα του Δία». Το νεφέλωμα αποτελεί συχνό στόχο παρατήρησης των αστρονόμων επειδή αποτελεί υπόλειμμα ενός άστρου σαν τον Ήλιο και έτσι βλέπουν την εξέλιξη που θα έχει το μητρικό μας άστρο όταν μετά από περίπου επτά δισ. έτη θα έχει καταναλώσει τα καύσιμα του.

Το νεφέλωμα NGC 3242 μας δείχνει τον Ήλιο μετά από επτά δισ. Έτη. Planetary Nebula NGC 3242, also known as The Ghost of Jupiter. A Noteable feature of the nebula is the presence of the two red 'fliers' on both poles of the nebula, the gas comprising these objects is believed to be younger and moving at a much faster rate than that of the nebula. Images used were obtained from the ESO/ST-ECF archive, and processed with Fits Liberator using Adobe Photoshop 7.0. Credit: Danny LaCrue & the ESA/ESO/NASA Photoshop FITS Liberator

Τα άστρα (μεσαίου μεγέθους) σαν τον Ήλιο στο τέλος της ζωής τους δεν αυτοκαταστρέφονται σε εκρήξεις σουπερνόβα αλλά μετατρέπεται σε ένα είδος «αστρικού πτώματος» με ένα μέρος του πυρήνα τους να συνεχίζει να υφίσταται. Τα σώματα αυτά ονομάζονται λευκοί νάνοι και εκτοξεύουν κοσμική ύλη στο Διάστημα με πολύ μεγάλη ταχύτητα. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις τα εξωτερικά στρώματα του NGC 3242 «φεύγουν» στο Διάστημα με ταχύτητα περίπου 2,5 χιλιάδες χλμ/δευτ.