Arts Universe and Philology

Arts Universe and Philology
The blog "Art, Universe, and Philology" is an online platform dedicated to the promotion and exploration of art, science, and philology. Its owner, Konstantinos Vakouftsis, shares his thoughts, analyses, and passion for culture, the universe, and literature with his readers.

Δευτέρα 7 Ιουλίου 2014

Στην αρχή ήταν η Μεγάλη Έκρηξη - ή μήπως όχι; In the beginning was the Big Bang - or maybe not?

Μια νέα θεωρία κάνει στην άκρη τη Μεγάλη Έκρηξη και θέλει το Σύμπαν αέναο. Η ιδέα έρχεται να τραντάξει τα θεμέλια της κοσμολογίας, προτείνοντας μια λύση που ξεπερνά με μαγικό τρόπο όλες τις αυθαιρεσίες της σύγχρονης Φυσικής. According to a new theory, the Big Bang, shown here in an artist's concept, may not have been the beginning of everything. The mysterious dark energy that's driving the universe's accelerated expansion may have its roots in the background "vacuum energy" that pervades all of the cosmos, a new study suggests. "What we think is happening is a dynamic effect of the quantum vacuum, a parameter that we can calculate," co-author Joan Sola, of the University of Barcelona in Spain, said in a statement. "Nothing is more 'full' than the quantum vacuum since it is full of fluctuations that contribute fundamentally to the values that we observe and measure." Credit: Stephen van Vuuren

Η κρατούσα θεωρία για τη δημιουργία του Σύμπαντος είναι αυτή της Μεγάλης Έκρηξης που λίγο-πολύ όλοι έχουμε ακούσει. Το Σύμπαν, ως χώρος και χρόνος μαζί και με το περιεχόμενό του, εμφανίστηκε ξαφνικά πριν από περίπου 14 δισεκατομμύρια χρόνια. Η ιδέα αυτή αντιμετωπίζεται συνήθως με δυσπιστία από τον μέσο αναγνώστη επειδή φαίνεται εντελώς παράλογη - και όχι χωρίς λόγο, αφού το ίδιο «άβολα» νιώθουν γι' αυτήν και οι ειδικοί επιστήμονες. Ο λόγος είναι ότι, πέρα από τις όποιες φιλοσοφικές αντιρρήσεις που σχετίζονται με την εμφάνιση του χώρου και του χρόνου από το τίποτα, υπάρχουν και μερικές «τεχνικές» λεπτομέρειες που δεν έχουν απαντηθεί ικανοποιητικά ως σήμερα.

Μερικές από αυτές είναι προφανείς και σε έναν μη ειδικό, για παράδειγμα το πώς και το γιατί δημιουργήθηκε η Μεγάλη Έκρηξη. Άλλες προκύπτουν από αστρονομικές παρατηρήσεις που δείχνουν ότι το Σύμπαν έχει μερικές απροσδόκητες ιδιότητες, όπως π.χ. η ομογένεια, η ισοτροπία και η επιταχυνόμενη διαστολή, που εξηγούνται μόνο με την επίκληση άγνωστων στην καθημερινή Φυσική δυνάμεων.

Spyros Basilakos Researcher at Academy of Athens. Researcher at Research Center for Astronomy and Applied Mathematics. "Honorable Mention" in 2013 Essay Competition of Gravity Research Foundation.

Πρόσφατα μια διεθνής ομάδα κοσμολόγων πρότεινε μια θεωρία για το Σύμπαν που παρακάμπτει όλες αυτές τις δυσκολίες και η οποία απέσπασε εύφημη μνεία τα δύο τελευταία χρόνια στην ετήσια αξιολόγηση δημοσιεύσεων κοσμολογικού περιεχομένου. Πέρα από το όποιο επιστημονικό ενδιαφέρον της, η θεωρία είναι άξια προσοχής επειδή της διεθνούς ομάδας κοσμολόγων ηγείται ένας Έλληνας.

Το μυστήριο του κοσμικού πληθωρισμού

Figure 01 Cosmic Inflation. According to the latest cosmological model, the universe sprang into being about 14 billion years ago. At birth, the space was likely to have been curved and warped due to quantum effect within the tiny speck and time may be meaningless. After about 10-35 seconds, there began a brief period of exponentially fast expansion, known as inflation, that ironed out any curves or warps in space and made the universe flat (because it becomes so large). Inflation also predicts a much smaller initial region, which is required for smoothing out the distribution of matter and radiation, only leaving behind tiny quantum fluctuations that match the observed spatial variations in the cosmic microwave background radiation and provide the seeds for galaxy formation. The orange curve in Figure 01 shows the period of inflation from 10-35 sec to 10-32 sec after the initial expansion.

Στις αρχές της δεκαετίας του 1960 υπήρχαν δύο αντιμαχόμενες θεωρίες για τη δημιουργία του Σύμπαντος: η θεωρία της Σταθερής Κατάστασης, που πρέσβευε ότι το Σύμπαν υπήρχε από πάντα, και η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης, που πρέσβευε ότι το Σύμπαν είχε δημιουργηθεί κάποια στιγμή στο παρελθόν. Η παρατήρηση το 1965 της μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου, η οποία προβλέπεται από τη Μεγάλη Έκρηξη αλλά όχι από τη Σταθερή Κατάσταση, έγειρε την πλάστιγγα υπέρ της θεωρίας της Μεγάλης Έκρηξης. Μεταγενέστερες παρατηρήσεις όμως φανέρωσαν ιδιότητες του Σύμπαντος που δεν μπορούσε να εξηγήσει η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης στο πλαίσιο της γνωστής Φυσικής. Έτσι ανέκυψε η ανάγκη εισαγωγής νέων θεωριών, για τις οποίες δεν υπήρχε κανενός είδους πειραματική επιβεβαίωση ή έστω ένδειξη. Για παράδειγμα, η αξιοσημείωτη ομογένεια του Σύμπαντος σε μεγάλες κλίμακες, δηλαδή το γεγονός ότι το Σύμπαν φαίνεται από όλα τα σημεία του το ίδιο, και η αξιοσημείωτη ισοτροπία του, δηλαδή το γεγονός ότι το Σύμπαν φαίνεται το ίδιο προς όλες τις κατευθύνσεις, οδήγησαν στην εισαγωγή της θεωρίας του πληθωριστικού Σύμπαντος.

Astronomers in the 1970s had a problem understanding the early universe. When they probed deep space with radio telescopes, they discovered a faint background glow of microwave radiation. Variations in the density of the microwave signal were interpreted as variations in the density of matter in the early universe. Surprisingly, the background glow of radiation was found to be uniform in every direction. This seemed unreasonable; scientists expected to find regions of space with different densities and temperatures, because these regions seemed too far apart to have evolved together. American physicist Alan Guth proposed an explanation in 1980. He theorized that in the tiny fraction of time just following the Big Bang, the universe underwent extremely rapid expansion. In a flash, its volume increased by a factor of 10^78 (the number 10 followed by 78 zeroes). Almost immediately the universe cooled slightly and the event, called "inflation," was over. The inflationary model explains why the universe appears uniform in all directions: Everything in it evolved together before inflation. It has other staggering implications, too: The part of space that we can see must be just a tiny patch in what must be a vast universe that we can never directly detect. Credit: Map of Cosmic Microwave Background temperature fluctuations from Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) data; Alan Guth photo via Brookhaven National Laboratory

Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, μόλις 10-35 δευτερόλεπτα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη (δηλαδή, ένα δισεκατομμυριοστό του τρισεκατομμυριοστού του τρισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου) το Σύμπαν άρχισε να διαστέλλεται επιταχυνόμενο εξαιτίας μια δύναμης πέρα από τις τέσσερις γνωστές δυνάμεις της φύσης στις οποίες βασίζεται η Φυσική που διδάσκουμε.

Figure 02 Unobservable Universe. Figure 02 shows the actual size of the universe after the inflation. Our observable unvierse is only part of the whole thing. The mechanism to drive the inflation is related to a "yet-to-be-discovered" inflaton field, which is thought to be similar to the Higgs fields responsible for the mass of the elementary particles. When the temperature fell below a certain value, a phase transition (similar to the transition of water to ice at 0oC with the release of latent heat) of the inflaton field occurred. The phase transition released energy, which was conversed to hot matter and radiation. It also developed repulsive force to drive the inflation. The inflation stopped when the inflaton field settled down into lower energy state.

Σήμερα δεν είναι πλήρως κατανοητό ούτε γιατί ξεκίνησε αυτή η επιταχυνόμενη διαστολή ούτε πότε και πώς σταμάτησε. Είναι όμως σίγουρο ότι διήρκεσε ένα μικρό κλάσμα του δευτερολέπτου κατά τη διάρκεια του οποίου το μέγεθος του Σύμπαντος αυξήθηκε κατά 1025 (δηλαδή, δέκα τρισεκατομμύρια τρισεκατομμυρίων) φορές. Η ασύλληπτα γρήγορη και ισχυρή διαστολή εξάλειψε όλες τις πιθανές ανομοιογένειες και ανισοτροπίες έτσι ώστε το Σύμπαν να παρουσιάζει την εικόνα της ομογένειας και ισοτροπίας που παρατηρούμε σήμερα. Αλλά δεν φαίνεται να υπάρχει τρόπος να ερμηνευθεί ικανοποιητικά ούτε ο χρόνος έναρξης και διάρκειας του φαινομένου ούτε και η έντασή του, πέρα φυσικά από την αιτία που το προκάλεσε, που είναι και αυτή ένα μυστήριο.

Οι αριθμοί

In this lecture, the professor first reviewed supernovae Ia and vacuum energy density, then talked about problems of the conventional (non-inflationary) hot big bang model. Instructor: Alan Guth. View the complete course: http://ocw.mit.edu/8-286F13.

14 δισεκατομμύρια χρόνια πριν δεχόμαστε ότι γεννήθηκε το Σύμπαν, μαζί ο χώρος και ο χρόνος

10-35 δευτερόλεπτα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη πιστεύουμε ότι άρχισε να διαστέλλεται επιταχυνόμενο το νεαρό Σύμπαν

2 νέες δυνάμεις χρειάστηκε να προσθέσουμε αυθαίρετα στη Φύση για να ερμηνεύσουμε αυτό το μοντέλο

Γιατί συνεχίζεται η επιταχυνόμενη διαστολή;

Figure 03b Problems with Inflation. In spite of producing predictions in exquisite accord with observations, the theory of inflation is now faulted on theoretical ground. In the April 2011 issue of Scientific American, an article by the theoretical physicist Paul Steinhardt listed three or four shortcomings (as illustrated in Figure 03b) with the theory of inflation and proposed a cyclic universe to resolve the problems.

Η προ δεκαετίας παρατήρηση ότι το Σύμπαν διαστέλλεται και σήμερα με επιταχυνόμενο ρυθμό δημιούργησε ένα άλλο πρόβλημα. Από τις τέσσερις γνωστές και γενικά αποδεκτές δυνάμεις της φύσης μόνο η βαρύτητα ενεργεί σε μεγάλες αποστάσεις και είναι ελκτική. Έτσι όλοι οι γαλαξίες έλκονται μεταξύ τους, σαν να είναι συνδεδεμένοι με ιδιότυπα ελατήρια, πράγμα που σημαίνει ότι η διαστολή του Σύμπαντος θα έπρεπε να επιβραδύνεται. Η παρατήρηση της επιταχυνόμενης διαστολής μας οδήγησε στην υπόθεση της ύπαρξης μιας πέμπτης απωστικής δύναμης, η οποία δρα μόνο σε μεγάλες αποστάσεις και η οποία οφείλεται στην ύπαρξη μιας νέας μορφής ενέργειας που ονομάστηκε σκοτεινή ενέργεια.

The galaxy cluster Abell 1689 is famous for the way it bends light in a phenomenon called gravitational lensing. Study of the cluster has revealed secrets about how dark energy shapes the universe. Dark energy is the name given to whatever is causing the expansion of the universe to accelerate. One theory predicts that an unchanging entity pervading space called the cosmological constant, originally suggested by Albert Einstein, is behind dark energy. But a popular alternative, called rolling scalar fields, suggests that whatever's causing dark energy isn't a constant, but has changed through time. Credit: NASA, ESA, E. Jullo (JPL/LAM), P. Natarajan (Yale) and J-P. Kneib (LAM)

Τη δύναμη αυτή εισήγαγε πρώτος ο Αϊνστάιν στις εξισώσεις της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας με τη μορφή ενός σταθερού όρου σε αυτές ο οποίος ονομάστηκε κοσμολογική σταθερά. Έτσι καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι για να δεχθούμε το μοντέλο της Μεγάλης Έκρηξης πρέπει να εισαγάγουμε δύο νέες δυνάμεις στη φύση (μία για τις πρώτες στιγμές του και μία για σήμερα), χωρίς να  έχουμε καμία άλλη πειραματική ή θεωρητική ένδειξη για την ύπαρξή τους. Σε κάποιον που έχει ασχοληθεί με την εξέλιξη των ιδεών στη Φυσική η κατάσταση αυτή θυμίζει τη θεωρία του γεωκεντρικού πλανητικού συστήματος του Πτολεμαίου στην οποία, για να ερμηνεύσουμε τις παρατηρήσεις της θέσης των πλανητών υποθέτοντας ότι κινούνται σε κυκλικές τροχιές γύρω από τη Γη, έπρεπε να υποθέσουμε ολοένα και πιο πολύπλοκους νόμους κίνησης - ώσπου ο Κέπλερ διατύπωσε τη θεωρία ότι οι πλανήτες κινούνται σε ελλειπτικές τροχιές γύρω από τον Ήλιο, οπότε όλες οι παρατηρήσεις ερμηνεύθηκαν διαμιάς ως διά μαγείας.

Η θεωρία του αέναου Σύμπαντος

Observations of Planck and other satellites help to solve the equation of the state of dark energy. The quintessence and phantom field hypotheses are based partly on data gathered by NASA's Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) and the European Space Agency's Planck satellite— spacecraft that have studied the cosmic microwave background, the ancient light that began saturating the universe 380,000 years after the Big Bang. In the new study, Sola and lead author Spyros Basilakos of the Academy of Athens in Greece analyze the same spacecraft observations and find less support for either quintessence or the phantom field idea. "Our theoretical study demonstrates that the equation of the state of dark energy can simulate a quintessence field, or even a phantom field, without being one in reality," Sola said. "Thus, when we see these effects in the observations from WMAP, Planck and other instruments, what we are seeing is a mirage." Basilakos and Sola instead suggest that dark energy is a type of dynamic quantum vacuum energy — something different than Einstein's cosmological constant, which describes a static vacuum energy density and is another possible explanation of dark energy's nature. Basilakos and Sola acknowledge there are some issues with the quantum vacuum energy theory but say it's a promising idea. "However, quintessence and phantom fields are still more problematic; therefore the explanation based on the dynamic quantum vacuum could be the more simple and natural one," Sola said. Credit: ESA

Είναι δυνατόν άραγε όλα τα προβλήματα που εμφανίζονται στο «κλασικό» σενάριο της Μεγάλης Εκρηξης να λυθούν με μία μόνο υπόθεση; Αυτή τη γραμμή σκέψης ακολούθησε η τριεθνής ερευνητική ομάδα που αποτελείται από τους Σπύρο Βασιλάκο (Ελλάδα), Jose Ademir Sales Lima (Βραζιλία) και Joan Sola (Ισπανία). Σύμφωνα με τη θεωρία της ομάδας, όλες οι παρατηρούμενες ιδιότητες του Σύμπαντος μπορούν να ερμηνευθούν αν υποθέσουμε ότι η λεγόμενη κοσμολογική σταθερά του Αϊνστάιν δεν είναι σταθερά αλλά μεταβάλλεται, είναι δηλαδή αυτό που λένε οι μαθηματικοί συνάρτηση του χρόνου. Η εισαγωγή της κατάλληλης συνάρτησης στις εξισώσεις του Αϊνστάιν μάς οδηγεί σε μια λύση στην οποία το Σύμπαν ξεκινάει από μια αέναη κατάσταση, οπότε αποφεύγεται το πρόβλημα της εμφάνισης της Μεγάλης Έκρηξης, είναι όσο ομογενές και ισότροπο χρειάζεται, οπότε αποφεύγεται το πρόβλημα του χρόνου έναρξης και λήξης της πληθωριστικής φάσης του Σύμπαντος, και διαστέλλεται με αυξανόμενη ταχύτητα πέρα από μια ορισμένη χρονική στιγμή, οπότε αποφεύγεται το πρόβλημα της εισαγωγής της σκοτεινής ενέργειας. Η νέα θεωρία εξηγεί με συνεπή και ολοκληρωμένο τρόπο την κοσμική ιστορία του Σύμπαντος. Θα γίνει άραγε αποδεκτή από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα; Είναι νωρίς να το πούμε, αλλά είναι αξιοσημείωτο ότι η ερευνητική ομάδα έλαβε ήδη δύο τιμητικές διακρίσεις (Honorable Mention) τα έτη 2013 και 2014 στον διεθνή διαγωνισμό βαρύτητας Essay Competition of Gravity Research που γίνεται στις ΗΠΑ.

Χάρης Βάρβογλης, καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ.

Πηγή: Στην αρχή ήταν η Μεγάλη Έκρηξη – ή μήπως όχι; 

Άγνωστο Internet. Unknown Internet

Γεννήθηκε πριν από περίπου 40 χρόνια σε ένα εργαστήριο Πανεπιστημίου στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ. Σήμερα περικλείει στον… Ιστό του ολόκληρο τον κόσμο και αποτελεί καθημερινή ρουτίνα περισσοτέρων από 1,5 δισ. ανθρώπων. It was born 40 years ago, in a lab at the University of California, Los Angeles. Today it wraps the entire planet and features in the daily routine of more than 1.5 billion people.

1. Ποιος ελέγχει το Ιντερνέτ;

Who controls the internet? The official answer is no one, but it is a half-truth that few swallow.

Η επίσημη απάντηση είναι «κανείς», αλλά αυτό αποτελεί κατά τους… γνωρίζοντες μόνο μισή αλήθεια. Και καθόλου αντικειμενική. Γιατί αν υποθέσουμε πως όλα τα έθνη είναι ίσα online, πρέπει να πούμε πως οι ΗΠΑ είναι περισσότερο «ίσες» από κάποιες άλλες ηπείρους. Δύσκολο να εξηγηθεί με σαφήνεια, το Ιντερνέτ είναι ένα σύνολο από πρωτόκολλα με τα οποία τα pc επικοινωνούν μεταξύ τους, καθώς και αναρίθμητους σέρβερ και καλώδια, τα περισσότερα από τα οποία ανήκουν σε ιδιώτες. Αρχίζετε να σχηματίζετε τώρα μια πιο «καθαρή» εικόνα του Ιστού, έτσι δεν είναι;

2. Μπορεί το Ιντερνέτ να αποκτήσει κάποια στιγμή αντίληψη;

Could the net become self-aware? In engineering terms, it is easy to see similarities between the human brain and the internet's complex network of nodes, so could conciousness be the next step?

Ακούγεται σενάριο επιστημονικής φαντασίας και είναι πολύ πιθανό να σας ξενίσει το ότι η απάντηση κατά τους ειδικούς είναι θετική! Καθαρά επιστημονικά, υπάρχουν ομοιότητες του ανθρώπινου μυαλού με το πώς λειτουργούν οι περίπλοκοι κώδικες του Διαδικτύου. «Το Ιντερνέτ συμπεριφέρεται λίγο όπως το μυαλό», λέει χαρακτηριστικά ο Ben Goertzel, του Ινστιτούτου Έρευνας Τεχνητής Νοημοσύνης και προσθέτει: «Είναι πολύ πιθανόν μάλιστα να έχει σε κάποιο βαθμό και συνείδηση». Για να βάλουμε όμως τα πράγματα στη θέση τους: στην περίπτωση του Ιντερνέτ δεν μιλάμε για συνείδηση όπως τη γνωρίζουμε, αλλά για ένα σύνολο μηχανισμών που κάνουν τον Ιστό να «γνωρίζει» και να «αναγνωρίζει» ορισμένα πράγματα. Καθόλου ευκαταφρόνητο για κάτι τεχνητό σωστά;

3. Πόσο μεγάλος είναι ο Ιστός;

How big is the net?  In 2008, Google announced that its systems had registered a trillion unique pages – but even this might represent a fraction of what is out there.

Το 2008 η Google ανακοίνωσε πως έχει καταγράψει ένα τρισεκατομμύριο unique pages, αλλά και πάλι αυτό είναι ένα ψήγμα του όγκου του Διαδικτύου. Το αληθινό του εύρος είναι μάλλον πολύ δύσκολο, αν όχι ακατόρθωτο να υπολογιστεί. Από την άλλη σκεφτείτε και τα δισεκατομμύρια όσων «μπαίνουν» στον Ιστό μέσω pc και κινητών, πόσα bytes πληροφορίας υπάρχουν εκεί έξω… Η εικόνα είναι αχανής.

4. Υπάρχει μόνο ένα Ιντερνέτ;

Is there only one internet? The internet is a disparate mix of interconnected computers, many of them on large networks run by universities, businesses and so on – so what unites them, if anything?

Το Ιντερνέτ προκύπτει από pc που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, αρκετά από τα οποία ανήκουν σε ένα τεράστιο network που ανήκει σε πανεπιστήμια, εταιρείες κλπ. Τι τα «ενώνει» τελικά όλα αυτά τα pc, αν είναι κάτι που τα ενώνει; Ο συνδετικός κρίκος είναι οι «γλώσσες επικοινωνίας», τα Transmission Control Protocol και το Internet Protocol. Υπάρχουν όμως και networks που χρησιμοποιούν διαφορετικά πρωτόκολλα και αυτά λειτουργούν ανεξάρτητα, καθώς και στρατιωτικά networks που έχουν διαφορετική λειτουργία. Πάντως, ο «κύριος» κορμός του Ιντερνέτ είναι ένας και μόνο. Με πιο απλά λόγια: το Ιντερνέτ είναι ένα και μοναδικό.

Για περισσότερα στοιχεία και λεπτομέρειες επισκεφθείτε (ενδεικτικά) και τα:

Πηγή:  enet.gr

H σκοτεινή ύλη από διαφορετική οπτική γωνία. Reinterpreting dark matter

This figure is a comparison of the radial density profiles of the galaxies which the researchers have created by displaying the soliton in the centre of each galaxy with a halo surrounding it. The solitons are broader but have less mass in the smaller galaxies.

H σκοτεινή ύλη θεωρείται ότι συνίσταται από σωματίδια που αλληλεπιδρούν διαμέσου της ασθενούς και της βαρυτικής δύναμης. Το γεγονός ότι δεν αλληλεπιδρούν διαμέσου της ισχυρής δύναμης και της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης (κυρίως) κάνει τον εντοπισμό τους πολύ δύσκολο. Πάντως τα σωματίδια αυτά, που ονομάζονται WIMPs (Week Interacting Massive Particles), θεωρούνται υποθετικά αφού δεν έχουν ανιχνευθεί μέχρι σήμερα.

Οι κοσμολόγοι χρησιμοποιούν τον όρο ψυχρή σκοτεινή ύλη για να χαρακτηρίσουν την σκοτεινή ύλη που αποτελείται από σωματίδια που κινούνται με ταχύτητες πολύ μικρότερες από την ταχύτητα του φωτός, σε αντίθεση με την θερμή σκοτεινή ύλη που απαρτίζεται από σωματίδια με σχετικιστικές ταχύτητες. Η ψυχρή σκοτεινή ύλη χρησιμοποιείται για την ερμηνεία σχηματισμού των γαλαξιακών ή μικρότερων κοσμικών δομών.

Για να εξηγήσουμε το παρατηρούμενο σύμπαν πρέπει να δεχθούμε ότι συνίσταται περίπου 25% από σκοτεινή ύλη, 70% από σκοτεινή ενέργεια και 5% από τη γνωστή μας ύλη.

Δεδομένου όμως ότι η ανίχνευση των σωματιδίων της σκοτεινής ύλης δεν έχει γίνει μέχρι σήμερα, οι φυσικοί Hsi-Yu Schive, Tzihong Chiueh και Tom Broadhurst επιχειρούν να επιβεβαιώσουν μια διαφορετική ερμηνεία της σκοτεινής ύλης με τις κοσμολογικές προσομοιώσεις που πραγματοποιούν στην μελέτη τους με τίτλο: Cosmic Structure as the Quantum Interference of a Coherent Dark Wave, Hsi-Yu Schive, Tzihong Chiueh & Tom Broadhurst, η οποία δημοσιεύθηκε πριν από μερικές μέρες στο περιοδικό Nature.

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της εργασίας η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να ιδωθεί ως ένα υπερ-ψυχρό κβαντικό ρευστό που διέπει τον σχηματισμό των δομών ολόκληρου του σύμπαντος, όπως πρότειναν κάποια θεωρητικά μοντέλα στο παρελθόν [π.χ ΕΔΩ και ΕΔΩ].

Σ’ αυτή την επανερμηνεία της ψυχρής σκοτεινής ύλης, προτείνονται νέες απαντήσεις σχετικά με τον σχηματισμό των γαλαξιών και των δομών του σύμπαντος. Οι προβλέψεις της νέας θεώρησης βρίσκονται σε συμφωνία με πρόσφατες παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble.

Βασιζόμενοι στις προσομοιώσεις σχηματισμού γαλαξιών, όπως αναφέρει ο Broadhurst, ένας από τους συγγραφείς της εργασίας, επανεξέτασαν την ψυχρή σκοτεινή ύλη ως ένα συμπύκνωμα BoseEinstein.

(a) This figure shows that a comparison of the distribution of matter is very similar on a large scale between wave dark matter, the focus of this research, and the usual dark matter particle. (b) This figure shows that in galaxies the structure is very different in the interpretation of the wave, which has been carried out in this research; the research predicts the soliton of dark matter in the centre surrounded by an extensive halo of dark matter in the form of large "spots", which are the slowly fluctuating density waves. This leads to many predictions and solves the problem of puzzling cores in smaller galaxies.

Έτσι, πολύ ελαφρά μποζόνια που σχηματίζουν το συμπύκνωμα μοιράζονται την ίδια κυματοσυνάρτηση, και σχηματίζονται δομές σε αστρονομικές κλίμακες με την μορφή κυμάτων επίσης μεγάλης κλίμακας. Αυτή η θεωρία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να αποδειχθεί ότι όλοι οι γαλαξίες σ’ αυτό το πλαίσιο θα έπρεπε να έχουν στο κέντρο τους τεράστια στάσιμα κύματα σκοτεινής ύλης, που ονομάζονται σολιτόνια, τα οποία θα μπορούσαν να ερμηνεύσουν τους αινιγματικούς πυρήνες των νάνων γαλαξιών.

Επίσης, η θεωρία αυτή προβλέπει ότι οι γαλαξίες σχηματίζονται σχετικά αργά, σε σύγκριση με την θεώρηση του προτύπου των σωματιδίων ψυχρής σκοτεινής ύλης. Και όπως αναφέρθηκε προηγουμένως οι προβλέψεις της νέας θεώρησης συμφωνούν με τις πρόσφατες παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble, ανοίγοντας έτσι τη δυνατότητα να ιδωθεί η σκοτεινή ύλη ως ένα πολύ ψυχρό κβαντικό ρευστό που διαμορφώνει τον σχηματισμό των δομών ολόκληρου του σύμπαντος.

Κυριακή 6 Ιουλίου 2014

Τρίκαλα-Λάρισα: μια διαδρομή-περιήγηση στον πολιτισμό του τόπου. Trikala- Larissa: a path-tour in the local culture

Νόμισμα της αρχαίας πόλης της Τρίκκης. THESSALY, Trikka. Circa 450-400 BC. AR Hemidrachm (15mm, 2.64 g, 10h). Youth, with petasos tied at neck, wrestling forepart of bull right / Forepart of horse right. Ομήρου Ιλιάδα Β, 729: «οι δ’ είχον Τρίκκην και Ιθώμην κλωμακόεσσαν, οι τ’ έχον Οιχαλίην, πόλιν Ευρύτου Οιχαλιήος, των αυθ’ ηγείσθην Ασκληπιού δύο παίδες, ιητήρ αγαθώ, Ποδαλείριος ηδέ Μαχάων, τοις δε τριήκοντα γλαφυραί νέες εστεχόωντο», μετάφρ. Ιακ. Πολυλά: «και όσοι της Τρίκκης κάτοικοι και της τραχιάς Ιθώμης κι όσοι της χώρας κάτοικοι του Ευρύτου Οιχαλίας, είχαν τριάντα βαθουλά καράβια κι οι αρχηγοί τους, ήσαν ο Ποδαλείριος κι ο αδελφός Μαχάων, ιατροί καλοί του Ασκπληπιού δύο τέκνα δοξασμένα».

Η συγκεκριμένη διαδρομή είναι μία από τις εννέα που είχε προτείνει η πρώην νομαρχιακή αυτοδιοίκηση Τρικάλων σε συνεργασία με την 19η Εφορεία Βυζαντινών Αρχαιοτήτων για κάθε επισκέπτη, προκειμένου να γνωρίσει την ιστορία και τον πολιτισμό του τόπου.

Εντυπωσιακή επιτύμβια στήλη κλασικής εποχής, που σώζεται τμηματικά. Είναι σπασμένη λοξά στο κατώτερο μέρος, περίπου στο ύψος των γονάτων της μορφής, ενώ λείπει και ολόκληρη η επίστεψη. Στην μπροστινή της επιφάνεια έχει ανάγλυφη παράσταση κρανοφόρου πολεμιστή, στραμμένου προς τα αριστερά. Η μορφή πατάει σταθερά με το δεξί πόδι, ενώ με το αριστερό, το άνετο σκέλος, κάνει μία κίνηση προς τα εμπρός. Φοράει χειριδωτό χιτωνίσκο και πάνω από αυτόν χλαμύδα, που δένει στο δεξιό ώμο με πόρπη. Στο κεφάλι φοράει θεσσαλικό κράνος, που συγκρατείται με λεπτό ιμάντα και περνάει κάτω από το πηγούνι. Στο αριστερό χέρι κρατάει δόρυ και στρογγυλή ασπίδα, ενώ στο υψωμένο δεξί ένα δεύτερο δόρυ, που ετοιμάζεται να ρίξει. Η στήλη φέρει στη δεξιά στενή πλευρά τετράστιχη έμμετρη επιγραφή, η οποία μας πληροφορεί για το όνομα του νεκρού: Θεότιμος Μενύλλου. Από την επιγραφή συμπεραίνεται ότι ο νεκρός πολεμιστής είχε λάβει μέρος στη μάχη της Τανάγρας το 457 π.Χ., όπου και σκοτώθηκε. Επιγραφή: ΑΝΔΡ(Α)ΣΙΝ ΕΛΛΗΝΩΝ ΕΝ ΤΑΝΑΓΡΑΣ ΠΕΔΙΩΙ ΤΕΥΧΩΝ, Ω ΘΕΟΤΙΜΕ ΜΕΝΥΛΛΟΥ ΠΑΙ. ΣΥΝ ΑΡΙΣΤΟ(Ι)Σ ΑΤΡΑΓΟΣ ΕΥΡΥΧΩΡΟΥ ΘΕΣΣΑΛΙΑΙ ΣΤΕΦΑΝΟΝ ΟΥΤΙ ΚΑΤΑΙΣΧΥΙΝΑΣ ΠΟΛΕΩΣ ΚΛΕΟΣ ΕΝΘ[ΑΔΕ] ΚΟΙΤΕΣΑΙ. Μόνιμη έκθεση Αρχαιολογικού Μουσείου Λάρισας.

Στο Δ.Δ. Πηνειάδος, όπως αναφέρουν ιστορικά στοιχεία, τοποθετείται η πόλη του Άτραγος, με ιστορία που βεβαιώνεται από τον 5ο αι. π.Χ. –εποχή που κόβει το πρώτο γνωστό νόμισμα– και συνεχίζεται μέχρι τα βυζαντινά χρόνια. Από την άλλοτε ακμάζουσα πόλη σώζονται σήμερα, σε πολύ καλή κατάσταση αρχαία και βυζαντινά τείχη, τα οποία με τη διάνοιξη κατάλληλης οδού μπορεί να γίνουν επισκέψιμα.

Το Ζάρκο όπως φαίνεται από τον λόφο του Προφήτη Ηλία, όπου βρίσκεται και το ομώνυμο εκκλησάκι. Τον Οκτώβριο του 1883 ο Γερμανός αρχαιολόγος G Lollingii, στη θέση Κρύα Βρύση, έφερε στο φως μαρμάρινη επιγραφή ύψους 0,72 μ, πάνω στην οποία είναι γραμμένο ένα ψήφισμα της πόλης των Φαϋττίων προς τον Γοργία τον Γυρτώνιο. Το ψήφισμα γράφτηκε το 48 πχ. Από τα υπόλοιπα ευρήματα αλλά και από τις αναφορές αρχαίων ιστορικών, οι αρχαιολόγοι κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το σημερινό χωριό Ζάρκο είναι χτισμένο πάνω στην αρχαία πόλη Φαϋττός, την οποία αναφέρει ο Όμηρος στην Ιλιάδα, ως μια εκ των τεσσάρων μεγάλων πόλεων της Ιστιαιώτιδος που έστειλαν στρατό και συμμετείχαν στον Τρωϊκό πόλεμο.

Στην περιοχή του Ζάρκου, η ιστορία και ο πολιτισμός έχουν αφήσει έντονα τα σημάδια τους από τα αρχαία χρόνια έως και τα βυζαντινά. Στο Ζάρκο εντοπίζεται η αρχαία πόλις Φαϋττός, όπως μαρτυρεί μαρμάρινη επιγραφή που βρέθηκε στη θέση «Κρύα Βρύση». Η ανακάλυψη, επίσης, του σπουδαίου θησαυρού που θάφτηκε πιθανότατα το 264 π.Χ. και σήμερα φυλάσσεται στο Αρχαιολογικό Μουσείο Βόλου μαρτυρεί τη σχέση της πόλης με τους Μακεδόνες βασιλείς.

Ερείπια της παλαιοχριστιανικής βασιλικής στο Ζάρκο Τρικάλων. Ένα από τα αξιόλογα δείγματα που άφησε η παλαιοχριστιανική εποχή, είναι ο ναός που ήλθε στο φως από την ανασκαφική έρευνα που πραγματοποίησε το 1972, ο καθηγητής Ν. Νικονάνος. Πρόκειται για μικρή τρίκλιτη βασιλική με νάρθηκα και διαμερίσματα στη δυτική πλευρά. Επίσης, δυτικά του νάρθηκα, πάντα σύμφωνα με τον κ. Νικονάνο, αποκαλύφθηκε στενομήκης χώρος και βόρεια αυτού βαπτιστήριο. Στο βόρειο κλίτος εντοπίσθηκαν σπαράγματα ψηφιδωτού δαπέδου.

Επί της Εθνικής Οδού και στα αριστερά αυτής, αποκαλύφθηκαν τα ερείπια παλαιοχριστιανικής βασιλικής – σπάνιο αρχαιολογικό εύρημα για την περιοχή των Τρικάλων. Συνδυαστικά, η επίσκεψη αυτή μπορεί να εμπλουτιστεί με μια επίσκεψη στα μεταβυζαντινά μνημεία του χωριού: ο ναός της Κοιμήσεως της Θεοτόκου στο κέντρο και πρωτίστως η Μονή Αγ. Ιωάννου του Θεολόγου, από την οποία είναι ορατά τα ερείπια των φυλακίων που χρησιμοποιήθηκαν επί τουρκοκρατίας.

Για την περιοχή της Φαρκαδόνας στην αρχαιότητα, μίλησε ο κ. Λεωνίδας Χατζηαγγελάκης Αρχαιολόγος, Επίτιμος Διευθυντής ΛΔ  Έ.Π.Κ.Α. ενημερώνοντας το κοινό για στοιχεία της ιστορίας της που ξεκινούν από την προϊστορία τονίζοντας μεταξύ άλλων: « Η ακρόπολη της Φαρκαδόνας βρίσκεται επάνω σε δίδυμο λόφο, από τα τείχη της οποίας διατηρούνται ορισμένα λείψανα στα ΝΔ . Την πόλη κατέλαβε το 353 π. Χ. ο Φίλιππος Β΄, επειδή ακολουθούσε μαζί με την Τρίκκη πολιτική φιλική προς τις Φερές, κατέστρεψε τα τείχη της, τα δημόσια κτίρια και εξόρισε τους κατοίκους της, ούτως ώστε έκτοτε η Φαρκαδόνα δεν ανέλαβε, οι κάτοικοι της ήταν οι μόνοι που δεν επέστρεψαν με την αμνηστία που δόθηκε το 319 π. Χ.  με το διάγραμμα του Πολυπέρχοντος, επιμελητή του Μακεδονικού θρόνου. Η αρχαία Φαρκαδόνα έκοψε δικά της νομίσματα, ήδη από τον 5ο  αι. π. Χ. Σε νομισματικές κοπές της Φαρκαδόνας υποδηλώνεται λατρεία της θεάς Αθηνάς».

Στην ομώνυμη πρωτεύουσα του Δήμου, στη Φαρκαδόνα, η αρχαία θέση της οποίας εντοπίζεται μεταξύ της σημερινής κωμόπολης και του Κλοκωτού, υφίστανται βυζαντινά και μεταβυζαντινά μνημεία, όπως και στο γειτονικό χωριό Παναγίτσα, όπου η Αγία Παρασκευή είναι από τα λίγα σωζόμενα παλαιοχριστιανικά μνημεία, ενώ η Μονή της Ζωοδόχου Πηγής, ανακαινισμένη τα τελευταία χρόνια, συγκεντρώνει πλήθος κόσμου.

To βυζαντινό κάστρο του Γριζάνου. Για το κάστρο του Γριζάνου, μίλησε η κ. Άννα Γιαλούρη, Αρχαιολόγος, Προϊσταμένη του Τμήματος Μουσείων της 7ης Εφορείας Βυζαντινών Αρχαιοτήτων Λάρισας, αναφέροντας μεταξύ άλλων ότι: «Είναι ένα από τα μεγαλύτερα ως προς την έκταση και ένα από τα καλύτερα ως προς τη διατήρηση, κάστρα της Θεσσαλίας.Βρίσκεται σε βραχώδες ύψωμα (465μ.) στους νότιους πρόποδες του ορεινού όγκου των Αντιχασίων, B.A. του Γριζάνου. Η θέση του υψώματος πάνω στη συμβολή της οριζόντιας οδικής αρτηρίας Λάρισας - Τρικάλων με τις φυσικές διαβάσεις και περάσματα του Κάτω Ολύμπου που συνδέουν τη Δυτική Θεσσαλία με τη Μακεδονία, καθιστούν το ύψωμα οχυρή θέση στρατηγικής σημασίας που εξασφάλιζε τον έλεγχο κομβικών σημείων επικοινωνίας. Διατηρείται σε πολύ καλή κατάσταση και παρουσιάζει σε γενικές γραμμές ενιαία μορφή. Η συνολική περίμετρος της οχύρωσης υπολογίζεται κατά προσέγγιση σε 3.000 μ. περίπου. Καταφέραμε να εντοπίσουμε 31 πύργους, ασφαλώς θα ήταν πολύ περισσότεροι, εάν υπολογίσουμε τους πύργους του τείχους της ακρόπολης καθώς και αυτούς του δυτικού σκέλους της οχύρωσης. Πύλη μέχρι στιγμής δεν καταφέραμε να εντοπίσουμε. Από τα πρώτα στοιχεία της επιφανειακής έρευνας, όπως όστρακα αγγείων και κεραμίδια στέγης, προκύπτει ότι ο κύριος χώρος κατοικίας του οχυρωμένου οικισμού εκτεινόταν χαμηλά στις νότιες και δυτικές υπώρειες του λόφου και συγκεκριμένα στην περιοχή της μονής του Αγίου Δημητρίου.» (φωτ. grizano.gr).

Με τη διαδρομή αυτή μπορεί να συνδεθεί και η επίσκεψη στο βυζαντινό κάστρο του Γριζάνου, στο δε Αχλαδοχώρι θα συναντήσουμε τον ναό της Παναγίας με ένα σπάνιο για τον θεσσαλικό χώρο αρχιτεκτονικό τύπο.

Στην Ακρόπολη της αρχαίας πόλης Ιθώμης διατηρείται σε αρκετά καλή κατάσταση αυτόνομος πύργος, που είναι ορατός από την πεδιάδα και επιβλητικά προβάλλει στον ορίζοντα. Ο πύργος έχει διαστάσεις 7,90 μ. στη δυτική και 10 μ. στη βόρεια πλευρά. Σώζεται σε ύψος 4,70 μ. στο ψηλότερο σημείο. Είναι κατασκευασμένος από πλίνθους ντόπιου ασβεστόλιθου μεγάλων διαστάσεων -1,80 μ. μήκος, 0,75μ. πλάτος, 0,63μ. ύψος- κατά το ισοδομικό σύστημα και διατηρείται σε 7 δόμους. Ο πύργος έχει σχέση με την πορεία της αρχαίας Ιθώμης στα ιστορικά χρόνια, καθώς η πόλη συνοικίζεται στο τέλος του 3ου με αρχές του 2ου αι. π.Χ. στην αρχή με τους Γόμφους και κατόπιν με τη Μητρόπολη. Τη μαρτυρία αυτή τη βρίσκουμε στις φιλολογικές πηγές (Στράβωνας Θ, 5,17) αλλά και σε αρχαιολογικά τεκμήρια και ειδικότερα σε τμήμα ενεπίγραφης στήλης από το ιερό της Φίλιας. Στην ίδια στήλη υπάρχει η μαρτυρία για την «εγκατάσταση κοινών φυλακίων» για την εξυπηρέτηση στρατιωτικών αναγκών, πεζικού και ιππικού. Φαίνεται πως ο συγκεκριμένος πύργος οικοδομήθηκε για να καλύψει τέτοιες ανάγκες. Στράβων Θεσσαλικά C-437: «χωρίον ερυμνόν τω όντι κλωμακόεν, ιδρυμένον μεταξύ τεττάρων φρουρίων, ώσπερ τετραπλεύρω κειμένων Τρίκκης τε και Μητροπόλεως και Πελινναίου και Γόμφων», μετάφρ. Κ. Αραπόπουλου: «είναι τοποθεσία οχυρωτάτη, αληθής βράχος, υψούμενος εις το μέσον τετραπλεύρου σχηματιζομένου από τάς τέσσαρας οχυράς θέσεις της Τρίκκης, της Μητροπόλεως, του Πελινναίου και των Γόμφων».

Η περιοχή της Οιχαλίας οφείλει το όνομά της στην αρχαία Οιχαλία, για την οποία αναφέρει ο Όμηρος ότι συμμετείχε στον Τρωικό πόλεμο και όπου μπορεί κανείς να διαπιστώσει το έντονο κύμα της μετανάστευσης των κατοίκων και την οικονομική ανάπτυξη της περιοχής. Η Μονή Ορφανού, κτισμένη σε μια βουνοκορφή ύψους 700 μ., αποτελεί σήμα κατατεθέν για την Οιχαλία, ενώ στη γειτονική Κρήνη οι λιθόκτιστες βρύσες και ο ναός του Αγ. Νικολάου που χρονολογείται στα τέλη του 12ου αι.-αρχές 13ου αι., αποτελούν αξιόλογους χώρους επίσκεψης

Ο ναός των Αγίων Αποστόλων Κλοκωτού (φωτ. ΥΠΠΟΑ).

Στον Κλοκωτό και στα ΝΑ αυτού, η αρχαιολογική σκαπάνη έφερε στο φως τα τελευταία χρόνια ναό των πρώτων βυζαντινών χρόνων, ενώ μεταβυζαντινοί ναοί, όπως ο ναός των Αγίων Αποστόλων, έχουν εντοπιστεί και μέσα στο χωριό. Η αρχαιολογική και ιστορική διαδρομή συνδυάζεται άριστα με τη μελέτη και παρακολούθηση της βιομηχανικής ανάπτυξης στην περιοχή του Πετρωτού με τα πολλά λατομεία σε ένα βουνό που προσφέρει άπλετα την πέτρα και το μάρμαρό του.

Πέλιννα. Άποψη του τείχους και πύργου από Βορρά.

Στη διαδρομή προς την πρωτεύουσα του Νομού συναντά κανείς την περιοχή των Πελλινναίων, με πλούσια ιστορία κυρίως στα αρχαία χρόνια. Ήταν μία από τις πιο σημαντικότερες πόλεις της Θεσσαλίας, καθώς έκοβε δικά της νομίσματα και παρουσίαζε έντονη αθλητική δραστηριότητα. Στον Πετρόπορο, υπάρχει η Αγ. Παρασκευή, τρίκλιτη βασιλική με νάρθηκα και καλή τοιχοποιία, που παλιότερα διέθετε και τοιχογραφίες, σε δύο στρώματα, το αρχικό του 14ου αι. και το δεύτερο στον 17ο αι. Ο ναός αυτός, σήμερα, έχει δεχτεί πολλές νεότερες επεμβάσεις, που αλλοίωσαν τελείως την αρχική του μορφή, από την οποία απέμεινε μόνο η κόγχη της ανατολικής πλευράς.

Το φαινόμενο των Δολινών-η Δολίνη Πετροπόρου (αρχαίο Πελινναίο) με τους θρύλους και τις παραδόσεις της. Οι Δολίνες που συναντούμε στις Ελληνικές οροσειρές, όπως στις άλλες των άλλων χωρών, είναι κλειστές μικρές λεκάνες-χοάνες, που σχηματίστηκαν (και εξακολουθούν να σχηματίζονται περιορισμένα τώρα) σε ασβεστολιθικά πετρώματα, όταν κάτω από αυτά ενυπάρχουν σπήλαια, που ακουμπούν σε πηγαία ή λιμνάζοντα νερά. Αυτά τα σπήλαια-κάτω από τη φθοροποιό δύναμη των υδρατμών και της υγρασίας-αρχίζουν να “τρώγονται” στα τοιχώματά τους και την οροφή, οπότε έχουμε κατακρήμνιση ολόκληρου του σπηλαίου και αφανισμού αυτού μέσα στο βάθος του νερού.

Η περιοχή, σύμφωνα με περιηγητές, ονομαζόταν και Ζούρπαπα (τρελός παπάς) εξαιτίας ενός τραγικού μύθου-θρύλου: «Κάποτε, το Γαρδίκι ήταν μια σημαντική πόλη και επισκοπή. Στο σημείο, όπου σήμερα ανοίγεται το βάραθρο πλησίον του ναού, βρισκόταν η δημόσια πλατεία. Μια μέρα μεγάλης γιορτής, όλος ο πληθυσμός είχε συγκεντρωθεί εκεί. Οι γυναίκες χόρευαν, σχηματίζοντας έναν μεγάλο κύκλο, σύμφωνα με την τοπική συνήθεια. Ένας παπάς είχε μια εξαιρετικά όμορφη κόρη· την είδε στον χορό και του καλοάρεσε. Τότε ο παπάς πάει, παίρνει την κόρη του από τον χορό, την απαγάγει και ικανοποιεί την ανήθικη επιθυμία του. Την ίδια στιγμή, η πλατεία του χωριού με τους χορευτές και όλη η πόλη εξαφανίζονται με μια ξαφνική καθίζηση. Μόνο η εκκλησία μένει όρθια στην άκρη του ανοίγματος της αβύσσου».

Πέλιννα, αναθηματική στήλη. Στο δυτικό τμήμα της αρχαίας πόλης οι ανασκαφικές δραστηριότητες αποκαλύπτουν αρχιτεκτονικά λείψανα ενός κτηρίου μεγάλου, πιθανότατα δημόσιου χαρακτήρα. Στο χώρο αυτό εντοπίστηκαν ειδώλια από τον κύκλο του Διονύσου, καθώς και ένα αναθηματικό ανάγλυφο που έχει σχέση με τον Ασκληπιό.

Τα τελευταία χρόνια αποκαλύφθηκε στο χωριό Πετρόπορος κτιστός τάφος στο πρότυπο των μακεδονικών και βεβαίως η περιοχή δεν υστερεί σε μνημεία των μεταβυζαντινών χρόνων (Ταξιάρχες, Νομή κ.λπ.).


Μαγνητική «φούσκα» για ομαλή διαστημική προσγείωση. Magnetic bubble may give space probes a soft landing

Ένα σχέδιο για τη μαγνητική «φούσκα» προστασίας των διαστημοπλοίων που θέλει να αναπτύξει η NASA. Bubble wrap deployed (Image: MSNW)

Η μαγνητόσφαιρα της Γης – ο χώρος δηλαδή στον οποίο εκτείνεται η επιρροή του μαγνητικού πεδίου της – αποτελεί πηγή έμπνευσης για ένα μεγαλεπήβολο σχέδιο της NASA. Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία είχε προκηρύξει διαγωνισμό για την ανάπτυξη μιας μεθόδου «αεροπέδησης με μαγνητοκέλυφος» (magnetoshell aerocapture) – μιας μεθόδου δηλαδή που θα επιτρέπει το «κλείσιμο» ενός διαστημοπλοίου μέσα σε μια μαγνητική «φούσκα» παρόμοια με την ασπίδα πλάσματος που περικλείει τον πλανήτη μας και άλλα ουράνια σώματα. 

The Plasma Magnetoshell is based on demonstrated experimental results and the successful implementation would dramatically decrease mission risk, launch cost, mass, and overall radiation exposure. The Plasma Magnetoshell is a high-Beta (the ratio of plasma to magnetic field energy density) dipole plasma configuration which would initially be populated with ambient atmospheric gases. This plasma is formed, sustained, and expanded with an electrodeless Rotating Magnetic Field (RMF), which has been shown in previous experiments to generate the required, fully ionized, high temperature magnetized plasma. RMF plasma formation induces large currents in the plasma that inflate and maintain the large-scale magnetic structure. The primary drag-inducing interaction between the magnetically confined plasma ions and the incoming neutral atmospheric particles is that of charge exchange, which has the largest cross section. After a charge exchange, the now magnetized atmospheric ion reacts its directional momentum (in the frame of the spacecraft) onto the magnet via field line bending and stretching.

Ενώ όμως η σφαίρα επιρροής του μαγνητικού πεδίου της προστατεύει (μεταξύ άλλων) τη Γη από την ηλιακή ακτινοβολία, η μαγνητική «φούσκα» που ζητάει η NASA θα προστατεύει τα διαστημόπλοια από τις πτώσεις, επιβραδύνοντας την πορεία τους με τη δύναμη αντίστασης που θα δημιουργεί.

Artist’s Concept of Magnetoshell Aerocapture at Mars. "I'm really excited about these awards that have been made," says Michelle Munk at NASA's Space Technology Mission Directorate in Hampton, Virginia. "It's a low-cost way to investigate these kinds of things and see if they will bear fruit."

Όπως ανακοινώθηκε, τον διαγωνισμό κέρδισαν δυο ιδιωτικές εταιρείες οι οποίες θα πρέπει να έχουν υλοποιήσει τα σχέδια που έχουν υποβάλει μέσα στο 2015. Αν οι δοκιμές που θα διεξαχθούν του χρόνου στεφθούν με επιτυχία η νέα τεχνική θα επιτρέψει μελλοντικά σε μη επανδρωμένα διαστημικά σκάφη να προσεδαφίζονται χωρίς προβλήματα μεταφέροντας βαριά φορτία στον Άρη και θα διευκολύνει τα ταξίδια των επανδρωμένων αποστολών. «Είμαι ενθουσιασμένη με την εξέλιξη» δήλωσε η Μισέλ Μανκ της Διεύθυνσης Διαστημικής Τεχνολογίας Αποστολών της NASA. «Πρόκειται για έναν χαμηλού κόστους τρόπο να διερευνήσουμε αυτή την ιδέα και να δούμε αν θα αποδώσει καρπούς».