Ο κάπτεν Χουκ των δεινοσαύρων. 'Lightning Claw' the Largest Carnivorous Dino Ever Found in Australia

Ο σαρκοβόρος δεινόσαυρος είχε πολύ γαμψά άνω άκρα. An illustration of the seven-metre long ‘lightning claw’ identified from a 25cm claw, part of a forearm, a metatarsal, a rib and parts of a hip and lower leg discovered by opal miners. Photograph: Julius Csotonyi

Ένα άγνωστο μέχρι σήμερα είδος  δεινοσαύρων ανακαλύφθηκε στην Αυστραλία. Πρόκειται για ένα θηρευτή που έμοιαζε με τον Τυραννόσαυρο ρεξ και το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του ήταν τα άνω του άκρα, τα χέρια του, που έμοιαζα με… γάντζους.

Εντυπωσιακός

The bones - comprising a foot bone, parts of the hip, ribs, forearm, and a giant claw from the hand - were discovered in the 1990s. One is pictured showing a flash of precious opal inside.

Τα απολιθώματα του δεινοσαύρου εντοπίστηκε στην περιοχή Lightning Ridge για αυτό και στον δεινόσαυρο δόθηκε το προσωνύμιο «Lightning claw», δηλαδή «γάντζος του Lightning». Σύμφωνα με τις πρώτες εκτιμήσεις των ερευνητών ο δεινόσαυρος αυτός ζούσε πριν από περίπου 110 εκ. έτη στην υπερήπειρο Γκοντβάνα η οποία περιείχε περιοχές της ανατολικής Ασίας (Ινδία, Κίνα) της Νοτίου Αμερικής και της Αφρικής καθώς και την Αυστραλία και την Ανταρκτική.

The fossils were found in the 1990s by opal miners digging at Carter’s Rush opal field south west of Lightning Ridge (shown on the map).

Την ανακάλυψη έκαναν παλαιοντολόγοι του Πανεπιστημίου New England στην Αυστραλία. Ο δεινόσαυρος είχε μήκος επτά μέτρων και είναι ο μεγαλύτερος σαρκοβόρος δεινόσαυρος που έχει ανακαλυφθεί στην Αυστραλία.

The unnamed beast had unusually large claws which it used like grappling hooks (stock image shown) to catch prey. It likely dominated the landscape of the southern supercontinent of Gondwana in the Early Cretaceous period around 110 million years ago.

Τα μεγάλα γαμψά άνω άκρα ίσως τον βοηθούσαν στην αρπαγή των θηραμάτων του ή να τον διευκολύνουν στην κατανάλωση της τροφής. Οι ειδικοί θεωρούν ότι τα άνω άκρα του T.rex ήταν ουσιαστικά άχρηστα.

Παλαιολιθικό «σφαγείο ελεφάντων» στο λιγνιτωρυχείο Μεγαλόπολης. Site of elephant butchering came to light in Megalopoli

Μαραθούσα 1: Μερική άποψη του χώρου της ανασκαφής με τμήμα του σκελετού του ελέφαντα (φωτ. ΥΠΟΠΑΙΘ). An open air archaeological site of the Lower Paleolithic period was located and is being excavated in the coal mining area of the Public Power Corporation S.A. in Megalopoli of Arcadia, Greece. More particular, at the site Marathousa 1, stone artefacts were found, stratified in situ and in relation to elephant bones of the Elephas antiquus species and other mammals, which, according to preliminary dating, have an age of 300,000-600,000 years. Marathousa 1: View of the excavation with part of the elephant skeleton (photo: Ministry of Culture, Education and Religious Affairs).

Υπαίθρια αρχαιολογική θέση της Κατώτερης Παλαιολιθικής περιόδου εντοπίστηκε και ανασκάπτεται στο χώρο των λιγνιτωρυχείων της ΔΕΗ στη Μεγαλόπολη Αρκαδίας. Πρόκειται για τη θέση Μαραθούσα 1, όπου βρέθηκαν λίθινα τέχνεργα, στρωματογραφημένα κατά χώρα και σε συνάφεια με οστά ελέφαντα (του είδους Elephas antiquus) και άλλων θηλαστικών, που χρονολογούνται προκαταρκτικά στα 300.000-600.000 χρόνια πριν από σήμερα.

Τι βρέθηκε

Μαραθούσα 1: Οστό ελέφαντα σε στρωματογραφική συνάφεια με λίθινο εργαλείο (σε κύκλο) (φωτ. ΥΠΟΠΑΙΘ). Marathousa1: Elephant bone in stratification in correlation with stone tools (circled) (photo: Ministry of Culture, Education and Religious Affairs).

Εκείνη την εποχή η θέση βρισκόταν στις παρυφές αβαθούς λίμνης, σε περιοχή με πλούσια δασική βλάστηση φυλλοβόλων. Η ταχεία κάλυψη των αρχαιολογικών καταλοίπων με λιμναία ιζήματα συνέβαλε στην εξαιρετική διατήρησή τους. Αποκαλύφθηκε σχεδόν ολόκληρος ο σκελετός του ελέφαντα, καθώς και πλούσια πανίδα (τρωκτικά, πτηνά, αμφίβια και ερπετά) και χλωρίδα (τεμάχια ξύλου, καρποί κ.λπ.). 

Μαραθούσα 1: Φωτογραφία μέσω μικροσκοπίου, στην οποία διακρίνονται ίχνη κοπής σε οστό ελέφαντα (φωτ. ΥΠΟΠΑΙΘ). Marathousa 1: Microscope image showing cut marks on an elephant bone (photo: Ministry of Culture, Education and Religious Affairs). 

Σύμφωνα με τα πρώτα ανασκαφικά δεδομένα, οι άνθρωποι της Παλαιολιθικής κατασκεύασαν επί τόπου λίθινα τέχνεργα, κατάλληλα για την εκδορά και τον τεμαχισμό του ελέφαντα.  Ίχνη κοπής από τα λίθινα εργαλεία εντοπίστηκαν σε αρκετά από τα οστά του ελέφαντα, και δηλώνουν ότι η Μαραθούσα 1 αποτελεί μία «θέση σφαγής» («butchering site»).

Μαραθούσα 1: Λίθινα εργαλεία (φωτ. ΥΠΟΠΑΙΘ). Marathousa 1: Stone tools (photo: Ministry of Culture, Education and Religious Affairs).

Τα εργαλεία πάντως δεν είναι δυνατό να κατασκευάστηκαν από τον Homo sapiens, αφού ο σύγχρονος άνθρωπος εμφανίστηκε πολύ αργότερα στην Αφρική. Θα μπορούσαν θεωρητικά να κατασκευάστηκαν από τους Νεάντερταλ που κυριαρχούσαν εκείνη την εποχή στην Ευρώπη.

Υπαίθριες στρωματογραφημένες θέσεις της Κατώτερης Παλαιολιθικής είναι εξαιρετικά σπάνιες και προσφέρουν ανεκτίμητες πληροφορίες για την εξέλιξη, τη συμπεριφορά και τον τρόπο ζωής των πρώιμων ανθρώπων. Η Μαραθούσα 1 είναι η μοναδική υπαίθρια «θέση σφαγής» ελέφαντα γνωστή μέχρι σήμερα στα Βαλκάνια, και μία από τις αρχαιότερες αρχαιολογικές θέσεις στην Ελλάδα. Ως εκ τούτου, είναι εξαιρετικά σημαντική για την κατανόηση της απώτατης προϊστορίας της Ευρώπης.

Η ανασκαφή διενεργείται από την Εφορεία Παλαιοανθρωπολογίας-Σπηλαιολογίας, υπό τη διεύθυνση της αρχαιολόγου Δρ. Ελένης Παναγοπούλου, με τη συμμετοχή της παλαιοανθρωπολόγου καθηγήτριας Κατερίνας Χαρβάτη και πλειάδας επιστημόνων συναφών ειδικοτήτων.

Η διεθνούς φήμης Δρ Χαρβάτη, ερευνήτρια του Πανεπιστημίου του Τίμπιγκεν στη Γερμανία, είναι γνωστή μεταξύ άλλων για την ανακάλυψη οστών Νεάντερταλ στην Πελοπόννησο και για μελέτες σχετικά με την έξοδο του Homo sapiens από την Αφρική.

Γαλαξιακός Γαργαντούας! Extreme starburst in the core of a gargantuan galaxy cluster

Εκπληκτικό σμήνος γαλαξιών που παράγουν συνεχώς άστρα. A massive cluster of galaxies, called SpARCS 1049+56, can be seen in this multi-wavelength view from NASA’s Hubble and Spitzer space telescopes. At the middle of the picture is the largest, central member of the family of galaxies (upper right red dot of central pair). Unlike other central galaxies in clusters, this one is bursting with the birth of new stars. Scientists say this star birth was triggered by a collision between a smaller galaxy and the giant, central galaxy. The smaller galaxy’s wispy, shredded parts, called a tidal tail, can be seen coming out below the larger galaxy. Throughout this region are features called “beads on a string,” which are areas where gas has clumped to form new stars. This type of “feeding” mechanism for galaxy clusters — where gas from the merging of galaxies is converted to new stars — is rare. The Hubble data in this image show infrared light with a wavelength of 1 micron in blue, and 1.6 microns in green. The Spitzer data show infrared light of 3.6 microns in red. Image credit: NASA/STSCI/ESA/JPL-Caltech/McGill University.

Τα διαστημικά τηλεσκόπια Spitzer και Hubble ένωσαν τις δυνάμεις τους με τα τηλεσκόπια που βρίσκονται στη Χαβάη και εντόπισαν ένα άγνωστο μέχρι σήμερα γαλαξιακό σμήνος. Οι επιστήμονες που το μελετούν το χαρακτήρισαν «γαλαξιακό σμήνος Γαργαντούα»! Το σμήνος έλαβε την κωδική ονομασία SpARCS 1049+56 και βρίσκεται στα βάθη του σύμπαντος, περίπου 9.8 δισεκατομμύρια έτη φωτός από εμάς.

The center of the galaxy cluster has undergone a wet merger. There is a tidal tail (outlined) that is produced from this interaction. Image credit: NASA/STScI/ESA/JPL-Caltech/McGill.

Ο χαρακτηρισμός Γαργαντούας δεν αφορά τον μεγάλο αριθμό των γαλαξιών που αποτελούν το σμήνος αλλά το μέγεθος τους. Το σμήνος αποτελείται από τουλάχιστον 27 γαλαξίες οι οποίοι παράγουν συνεχώς νέα άστρα. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η μάζα των γαλαξιών του σμήνους είναι ίση με εκείνη 400 τρισεκατομμυρίων άστρων σαν τον Ήλιο. Κατά μέσο όρο κάθε γαλαξίας του σμήνους παράγει περίπου 40 άστρα ετησίως όταν στην καλύτερη περίπτωση ο δικός μας γαλαξίας παράγει δύο άστρα ετησίως. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal».

Από τον Θαλή τον Μιλήσιο στον Στίβεν Χόκινγκ. From Thales of Miletus at Stephen Hawking

Thales of Miletus (ca. 624-546 BC) is regarded as one of the first substantial Greek philosophers, and he is well-known for his novel and idiosyncratic ontology that the structure of nature boiled down to one specific substance, namely that of water. He was also one of the first individuals to make significant mathematical discoveries and calculations—e.g., he is credited with discovering five Euclidean theorems. Thales is recorded as being the first person to predict an eclipse of the sun. He was also regarded as one of the Seven Wise Men of Greece.

«Για να γίνετε πραγματικοί κυνηγοί της αλήθειας, είναι απαραίτητο- τουλάχιστον για μία φορά στη ζωή σας - να αμφισβητήσετε τα πάντα!». Με το επίγραμμα αυτό του Καρτέσιου η ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον ‘Ανταμ Χαρτ Ντέιβις, χημικό στα βρετανικά πανεπιστήμια της Οξφόρδης και της Υόρκης καθώς και της Αλμπέρτας στον Καναδά ανοίγει το βιβλίο – πανόραμα «Οι επιστήμες με απλά λόγια» που, μετά την Αγγλία, κυκλοφορεί τώρα και στην Ελλάδα από τις εκδόσεις Κλειδάριθμος.

Το βιβλίο είναι μια εκλαϊκευμένη επιτομή 352 σελίδων, η οποία μας ξεναγεί στους απρόσιτους χώρους των αρχικών επιστημών του 600 π.Χ., όταν ο Θαλής ο Μιλήσιος έκανε την πρόβλεψη των ηλιακών εκλείψεων για να φτάσει μέχρι σήμερα στα μοντέρνα πεδία της κοσμολογίας, όπου ο Στίβεν Χόκινγκ μιλάει για το πώς εξατμίζονται οι μαύρες τρύπες του διαστήματος και ποια υπήρξε η κατάσταση του σύμπαντος κατά τη Μεγάλη Έκρηξη (Big Bang).

Η αμφισβήτηση του Αριστοτέλη

Η διασημότερη προσωπικότητα στην ιστορία της ανθρωπότητας, είναι ο φιλόσοφος Αριστοτέλης, σύμφωνα κατάταξη του Tεχνολογικού Iνστιτούτου της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ), το οποίο συγκέντρωσε και ανέλυσε δεδομένα σε μία διάρκεια χιλιάδων ετών σε όλο τον πλανήτη από το 4.000 π.Χ. έως το 2010.

Το βιβλίο μιλά ακόμη και για αμφισβήτηση του Αριστοτέλη, διότι, όπως αναφέρεται και στην εισαγωγή του βιβλίου, η επιστήμη δεν αποδέχεται αυθεντίες. Οι συντάκτες αφηγούνται το πραγματικό γεγονός που συνέβη το 1590, όταν μέχρι σε όλους τους επιστήμονες δεν πήγαινε το μυαλό τους ότι ο μεγάλος Έλληνας φιλόσοφος θα διέπραττε και λάθη.

Για παράδειγμα, είχε γράψει ότι τα βαριά υλικά πέφτουν με μεγαλύτερη ταχύτητα από τα ελαφριά, και άρα το σίδερο θα έπεφτε πρώτο στη γη από ισόποσο βαμβάκι. Κανένας δεν σκέφτηκε να κάνει πειραματική επιβεβαίωση, ώσπου ο Ιταλός αστρονόμος Γαλιλαίος Γαλιλέι το δοκίμασε και έκτοτε η εμπειρική απόδειξη αντικατέστησε τις αφοριστικές βεβαιότητες. Το λάθος του Αριστοτέλη έπαψε να επικρατεί.

Ο πρώτος που πρότεινε ένα λογικό σύστημα για την επιστημονική διαδικασία ήταν ο Άγγλος φιλόσοφος, Φράνσις Μπέικον, στις αρχές του 17ου αιώνα, απαιτώντας από τους επιστήμονες να κάνουν παρατηρήσεις, να συγκροτούν μια θεωρία που εξηγεί τα γεγονότα και μόνο τότε να πραγματοποιούν ένα πείραμα για να επιβεβαιώσουν κατά πόσο ισχύει η θεωρία τους.

Η διάψευση των θεωριών

Η Γη ήταν το κέντρο του κόσμου και καμία παρατήρηση δεν μπορούσε να το αλλάξει αυτό! Τι κι αν στα πολυάριθμα αστρονομικά μοντέλα της αρχαιότητας το γεωκεντρικό σύμπαν δημιουργούσε προβλήματα; Τι κι αν ο Αρίσταρχος (ο «Κοπέρνικος της αρχαιότητας») και ο Μέλισσος ο Σάμιος ορκίζονταν ότι ο ήλιος είναι το κέντρο του κόσμου; Τι κι αν μπόλικες παρατηρησιακές αποφάνσεις και εμπειρικά δεδομένα πρόσταζαν ότι η Γη δεν μπορούσε να ήταν το αρχιμήδειο σημείο του κόσμου; Τίποτα δεν μπορούσε να εκθρονίσει τον πλανήτης μας από την ιδιαίτερα τιμητική του θέση. Κι ύστερα ήρθε ο Πτολεμαίος και το περίφημο γεωκεντρικό του μοντέλο, περί το 150 μ.Χ., που θα παγίωνε τη σφαλερή αντίληψη γύρω στα 1.400 χρόνια! Στο αστρονομικό σύστημα του αλεξανδρινού μαθηματικού ο ήλιος ήταν η τέταρτη σφαίρα σε τροχιά γύρω από την ακίνητη Γη, μεταξύ της Αφροδίτης και του Άρη. Μια αναπαρασταση του Γεωκεντρικού μοντελου απο τον Πορτογάλο χαρτογράφο Μπαρτολομέου Βέλχο, 1568 (Bibliothèque Nationale, Paris).

Η μελέτη αυτού του ελκυστικού έργου με τις παραστατικές φωτογραφίες και τα κατατοπιστικά σχεδιαγράμματα, οδηγεί σε διαπιστώσεις ότι στη διάρκεια των αιώνων οι επικρατούσες θεωρίες όπως το γεωκεντρικό σύμπαν, τα τέσσερα σωματικά υγρά, το στοιχείο της φωτιάς και ο γενεσιουργός αιθέρας, έχουν διαψευστεί και αντικατασταθεί από νέες θεωρίες.

Αλλά και αυτές, με τη σειρά τους, ίσως διαψευστούν, αλλά κάποιες θα εξακολουθούν να ισχύουν εφόσον βασίζονται σε ισχυρές ενδείξεις.

Ο Ξενοφάνης, γκραβούρα του 17ου αιώνα. Xenophanes, 17th-century engraving.

Η απομυθοποιητική οπτική δεν μειώνει ουδέ κατ' ελάχιστον τους πρώτους έλληνες επιστήμονες για τους οποίους το βιβλίο δίνει εξαιρετικά τιμητική προτεραιότητα. Πώς άλλωστε θα μπορούσε να τους παρακάμψει, αφού ο Πυθαγόρας, το 530 π.Χ., ίδρυσε μια πρωτοποριακή μαθηματική σχολή στη νότια Ιταλία, ο Ξενοφάνης, το 500 π.Χ., βρίσκοντας θαλασσινά κοχύλια στα βουνά συμπέρανε ότι όλη η γη καλυπτόταν κάποτε από νερό.

Theophrastus, Historia plantarum, 1549.

Ο Εμπεδοκλής, πάλι, το 550 π.Χ., είπε ότι ο κόσμος αποτελείται από ένα συνδυασμό γης, νερού, φωτιάς και αέρα, ο Αριστοτέλης, το 325 π.Χ., είχε γράψει μια σειρά βιβλίων για την κατάταξη των ειδών, ο Θεόφραστος, το 300 π.Χ., έγραψε το πρώτο βιβλίο φυτολογίας, ο Αρχιμήδης, το 240 π.Χ., ανακάλυψε πως το στέμμα ενός βασιλιά δεν είναι εξ' ολοκλήρου χρυσό, μετρώντας την άνωση του εκτοπιζόμενου νερού.

UC Berkeley astronomer Geoff Marcy searches for alien intelligence by scanning the sky for laser beams. Photo courtesy NASA

Το έργο τελειώνει με τον αστρονόμο, Τζέφρι Μάρσι, του πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, που κατέχει το ρεκόρ ανακάλυψης των περισσότερων πλανητών, δηλαδή, 70 από τους 100. Οι αστρονόμοι υπολογίζουν πως στον γαλαξία μας υπάρχουν έως και 11 δισεκατομμύρια κόσμοι - σαν τη Γη σε τροχιά - γύρω από τα άστρα του τύπου του Ήλιου!

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ

Απίστευτος ο Πλούτωνας! Incredible Pluto!

Πραγματικά εντυπωσιακή αλλά και αποκαλυπτική η νέα εικόνα του Πλούτωνα. Looking over Pluto: This synthetic perspective view of Pluto, based on the latest high-resolution images to be downlinked from NASA's New Horizons spacecraft, shows what you would see if you were approximately 1,100 miles (1,800 kilometers) above Pluto’s equatorial area, looking northeast over the dark, cratered, informally named Cthulhu Regio toward the bright, smooth, expanse of icy plains informally called Sputnik Planum. The entire expanse of terrain seen in this image is 1,100 miles (1,800 kilometers) across. The images were taken as New Horizons flew past Pluto on July 14, 2015, from a distance of 50,000 miles (80,000 kilometers). Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Επληκτικές νέες φωτογραφίες του Πλούτωνα προσθέτουν νέες σημαντικές πληροφορίες για τον παγωμένο πλανήτη νάνο.

Εβδομαδιαίο ραντεβού

Surface Variety: Mosaic of high-resolution images of Pluto, sent back from NASA's New Horizons spacecraft from Sept. 5 to 7, 2015. The image is dominated by the informally-named icy plain Sputnik Planum, the smooth, bright region across the center. This image also features a tremendous variety of other landscapes surrounding Sputnik. The smallest visible features are 0.5 miles (0.8 kilometers) in size, and the mosaic covers a region roughly 1,000 miles (1600 kilometers) wide. The image was taken as New Horizons flew past Pluto on July 14, 2015, from a distance of 50,000 miles (80,000 kilometers). Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Είναι πλέον δεδομένο ότι ο Πλούτωνας θα συνεχίσει για καιρό να προκαλεί θαυμασμό και να προκαλεί εκπλήξεις στους επιστήμονες και στους φίλους του Διαστήματος. Οι εικόνες και τα δεδομένα που καταφθάνουν από το σκάφος New Horizons που έκανε ένα σύντομο αλλά πολύ ουσιαστικό πέρασμα από το σύστημα του πλανήτη νάνου. Η NASA είχε ανακοινώσει την περασμένη εβδομάδα ότι λόγω της μεγάλης απόστασης από τη Γη στην οποία βρίσκεται το New Horizons αλλά και επειδή τα σήματα που στέλνει με δεδομένα περιέχουν μικρή ποσότητα δεδομένων το σύνολο όσων κατέγραψε το σκάφος από τον Πλούτωνα και τα φεγγάρια του θα χρειαστεί περίπου ένα χρόνο για φτάσουν στο κέντρο ελέγχου της αποστολής. Παράλληλα ανακοίνωσε ότι κάθε Παρασκευή θα δημοσιεύει νέες εικόνες και δεδομένα που στέλνει το σκάφος.

Απλά εκπληκτική!

Chaos Region: In the center of this 300-mile (470-kilometer) wide image of Pluto from NASA’s New Horizons spacecraft is a large region of jumbled, broken terrain on the northwestern edge of the vast, icy plain informally called Sputnik Planum, to the right. The smallest visible features are 0.5 miles (0.8 kilometers) in size. This image was taken as New Horizons flew past Pluto on July 14, 2015, from a distance of 50,000 miles (80,000 kilometers). Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Η έναρξη αυτής της διαδικασίας είναι πραγματικά εντυπωσιακή. Η NASA δημοσίευσε μια σειρά από πραγματικά εκπληκτικές εικόνες του Πλούτωνα, εικόνες που μέχρι πριν από λίγο καιρό κανείς, ούτε καν οι επιστήμονες, δεν περίμεναν ότι θα δούμε πότε από τον απομακρυσμένο παγωμένο κόσμο. Σε αυτές τις εικόνες διακρίνονται σε κοντινή απόσταση και σε υψηλή ανάλυση πολλά χαρακτηριστικά της επιφάνειας του Πλούτωνα. 

Dark Areas: This 220-mile (350-kilometer) wide view of Pluto from NASA's New Horizons spacecraft illustrates the incredible diversity of surface reflectivities and geological landforms on the dwarf planet. The image includes dark, ancient heavily cratered terrain; bright, smooth geologically young terrain; assembled masses of mountains; and an enigmatic field of dark, aligned ridges that resemble dunes; its origin is under debate. The smallest visible features are 0.5 miles (0.8 kilometers) in size. This image was taken as New Horizons flew past Pluto on July 14, 2015, from a distance of 50,000 miles (80,000 kilometers). Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Τα μέλη της αποστολής που μελέτησαν τις εικόνες αναφέρουν ότι αποκαλύπτονται νέες γεωλογικές δομές και νέα φαινόμενα στον Πλούτωνα που δείχνουν ότι είναι πολύ πιο σύνθετος κόσμος από όσο πιστεύαμε μέχρι σήμερα. Όπως είναι ευνόητο τόσο οι επιστήμονες εντός αλλά και οι περισσότεροι φίλοι του Διαστήματος θα περιμένουν ανυπόμονα πλέον το εβδομαδιαίο ραντεβού που καθιερώνει η NASA με το New Horizons για να δουν τι γίνεται και τι υπάρχει στις εσχατιές του ηλιακού μας συστήματος.

Σκελετοί στη Νότιο Αφρική «ανήκουν σε άγνωστο είδος ανθρώπου». This Face Changes the Human Story. But How?

H αναπαράσταση του μικρόσωμου Homo naledi παρουσιάζεται στο τεύχος Οκτωβρίου του National Geographic. Conjured in clay and cast in silicone by paleoartist John Gurche, Homo naledi is the newest addition to our genus. PHOTOGRAPH BY MARK THIESSEN, NATIONAL GEOGRAPHIC

«Χρειάζομαι μικρόσωμους, αδύνατους συναδέλφους που δεν πάσχουν από κλειστοφοβία» έγραψε το 2013 στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης ο παλαιοανθρωπολόγος Λι Μπέργκερ.

Sunlight falls through the entrance of Rising Star cave, near Johannesburg. A remote chamber has yielded hundreds of fossil bones—so far. Says anthropologist Marina Elliott, seated, “We have literally just scratched the surface.”

Δύο χρόνια μετά, η ομάδα του παρουσιάζει τα ευρήματα από ένα δυσπρόσιτο σπήλαιο της Νοτίου Αφρικής: απολιθωμένα οστά από 15 ανθρώπους που ανήκουν σε ένα άγνωστο ως σήμερα είδος.

Η ανακάλυψη

Marina Elliott explores a side chamber with paleontologist Ashley Kruger. Elliott was one of six scientists on the expedition with the skill and physique to reach the Dinaledi chamber. Lee Berger, on screen, follows progress from the surface. PHOTOGRAPH BY ELLIOT ROSS

Ο Μπέργκερ και οι συνεργάτες του εξερεύνησαν το Σπήλαιο Ντενάλι, 50 χιλιόμετρα βορειοδυτικά του Γιοχάνεσμπουργκ, το οποίο είναι προσβάσιμο μόνο από μια σχισμή πλάτους 20 εκατοστών, η οποία κατεβαίνει σε βάθος 30 μέτρων μέσα στη σπηλιά. Ο ίδιος ο Μπέργκερ δεν κατάφερε να εισέλθει.

Deep in the
Dark Zone

The bones were found in a chamber named Dinaledi (chamber of stars), accessible only through a narrow chute, almost a hundred yards from the cave entrance. How they got there is a mystery. The most plausible answer so far: Bodies were dropped in from above. Hundreds of fossils have been recovered, most excavated from a pit a mere yard square. More fossils surely await.

CROSS SECTION OF CAVE TODAY

JASON TREAT, NGM STAFF; NGM MAPS
SOURCE: LEE BERGER, WITS

Αυτό που βρήκαν οι συνεργάτες του είναι η μεγαλύτερη συλλογή ανθρώπινων οστών στην ιστορία της παλαιοντολογίας. 

Top: With other team members, Berger, Elliott, and Kruger (foreground, from left) view the first images from the fossil chamber. Steve Tucker (far right) co-discovered the site. K. Lindsay Hunter and Alia Gurtov (back left) helped excavate the bones. Bottom: Monitors in the command center follow excavation in the cave by Elliott and Becca Peixotto (in foreground). PHOTOGRAPHS BY RACHEL KEELING

Με τις δύο πρώτες δημοσιεύσεις τους στην επιθεώρηση «eLife» οι ερευνητές μας συστήνουν τον Homo naledi («ναλέντι» σημαίνει άστρο στη γλώσσα της φυλής των Σότο που ζει στην περιοχή).

Τα ευρήματα

New member of the family: The finding has provided a challenge for the scientists who have been tasked with the bones' analysis, Dr Stronger added: 'Some of Homo naledi's features, such as its hands, wrist and feet, are very similar to those of modern humans' (reconstruction of new species Homo naledi pictured).

Τα οστά δεν ήταν δυνατό να χρονολογηθούν, ένα σημαντικό πρόβλημα στην προσπάθεια των ερευνητών να τοποθετήσουν το νέο είδος στην κατάλληλη θέση του εξελικτικού μας δέντρου. Κανείς δεν μπορεί να γνωρίζει εξάλλου αν πρόκειται για άμεσο πρόγονό μας, ή, το πιθανότερο, για κάποιον μακρινό ξάδελφο.

The braincase of this composite male skull of H. naledi measures a mere 560 cubic centimeters in volume—less than half that of the modern human skull behind it. ART BY STEFAN FICHTEL. SOURCES: LEE BERGER AND PETER SCHMID, WITS; JOHN HAWKS, UNIVERSITY OF WISCONSIN-MADISON

Assembled from 3-D scans of individual fossils, a life-size rendering of H. naledi's hand displays curved fingers, a clue that the species had retained an ability to climb in trees and on rocks. The thumb, wrist, and palm bones all look remarkably modern. ART BY STEFAN FICHTEL. SOURCES: LEE BERGER AND PETER SCHMID, WITS; JOHN HAWKS, UNIVERSITY OF WISCONSIN-MADISON

Ο Δρ Μπέργκερ, παλαιοανθρωπολόγος του Πανεπιστημίου Ουιτγουότερσραντ στο Γιοχάνεσμπουργκ, υποψιάζεται, χωρίς όμως να μπορεί να το αποδείξει, ότι ο Homo naledi εμφανίστηκε κοντά στη ρίζα του γένους Homo πριν από 2,5 έως 2,8 εκατομμύρια χρόνια. Σύμφωνα με τους συντάκτες της μελέτης ο Homo naledi είχε πέλματα, παλάμες και καρπούς παρόμοιους με του σύγχρονου ανθρώπου, όμως τα δάχτυλα και οι ώμοι του θυμίζουν πλάσμα που ζούσε στα δέντρα. Επιπλέον, ο εγκέφαλός του δείχνει δυσανάλογα μικρός.

A composite skeleton reveals H. naledi’s overall body plan. Its shoulders, hips, and torso hark back to earlier ancestors, while its lower body shows more humanlike adaptations. The skull and teeth show a mix of traits. SKELETON: STEFAN FICHTEL. SOURCES: LEE BERGER AND PETER SCHMID, UNIVERSITY OF THE WITWATERSRAND (WITS), SOUTH AFRICA; JOHN HAWKS, UNIVERSITY OF WISCONSIN-MADISON

«Ο H.naledi είχε μικροσκοπικό εγκέφαλο, περίπου στο μέγεθος του μέσου πορτοκαλιού, στην κορυφή ενός πολύ αδύνατου σώματος» αναφέρει ο Τζον Χοκς του Πανεπιστημίου του Ουισκόνσιν στο Μάντισον, μέλος της ερευνητικής ομάδας. Το πλάσμα είχε ύψος γύρω στο 1,5 μέτρο και βάρος περίπου 45 κιλών. 

JASON TREAT, NGM STAFF. SOURCE: LEE BERGER, WITS; JOHN HAWKS, UNIVERSITY OF WISCONSIN-MADISON

Πέρα από το ζήτημα της χρονολόγησης, που μένει να επιλυθεί, αυτό που απασχολεί περισσότερο την ερευνητική ομάδα είναι το πώς κατέληξαν τόσοι σκελετοί στο βάθος μιας τόσο δυσπρόσιτης σπηλιάς.

Τα σενάρια

An H. naledi group disposes of one of their own in Rising Star cave in this artist’s depiction. Though such advanced behavior is unknown in other primitive hominins, “there appears to be no other option for why the bones are there,” says lead scientist Lee Berger. ART BY JON FOSTER. SOURCE: LEE BERGER, WITS

Ένα ενδεχόμενο είναι ότι η σπηλιά λειτουργούσε ως παγίδα μέσα στην οποία έπεφταν ανυποψίαστοι περαστικοί. Το πιο ενδιαφέρον ενδεχόμενο είναι ότι τα ανθρώπινα λείψανα ενταφιάστηκαν επίτηδες. Σε αυτή την περίπτωση, τα ευρήματα στο σπήλαιο Ντενάλι θα αντιστοιχούσαν μακράν στις αρχαιότερες ενδείξεις ανθρώπινης ταφής.

Within a deep and narrow cave in South Africa, paleoanthropologist Lee Berger and his team found fossil remains belonging to the newest member of our human family. The Homo naledi discovery adds another exciting chapter to the human evolution story by introducing an ancestor that was primitive but shared physical characteristics with modern humans. Because the cave system where the bones were located was extremely difficult to access, it could be speculated that these hominins practiced a behavior previously believed to be modern: that of deliberately disposing of their dead underground.

Η αλήθεια όμως είναι ότι δεν συμφωνούν όλοι ότι η ανακάλυψη αντιστοιχεί σε νέο είδος. Ο Τιμ Ουάιτ του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ αμφισβήτησε τους ισχυρισμούς των ερευνητών μιλώντας στο Associated Press: «Με βάση όσα παρουσιάζονται, [τα απολιθώματα] ανήκουν σε έναν πρωτόγονο Homo erectus, ένα είδος που γνωρίζουμε από τη δεκαετία του 1800» είπε.

Πηγή: journal eLife http://dx.doi.org/10.7554/eLife.09560

Νέοι ανιχνευτές ελαφρών σωματιδίων σκοτεινής ύλης. New detectors allow search for lightweight dark matter particles

By carefully re-engineering a detector for heavy dark matter particles, so-called WIMPS, the CRESST collaboration succeeded in improving the detector to measure lightweight dark matter particles with masses in the range of a proton mass. Credit: Max Planck Institute for Physics

Η Γη, οι πλανήτες, τα άστρα και οι γαλαξίες αποτελούν το μόνο ορατό μέρος της ύλης στο σύμπαν, όμως το μεγαλύτερο ποσοστό της ύλης του σύμπαντος είναι η αορατη «σκοτεινή ύλη».

Οι επιστήμονες συνεχίζουν να ψάχνουν για τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης με πολυάριθμα πειράματα – αλλά μάταια μέχρι τώρα.

Ιn the Grand-Sasso underground laboratory in Italy, scientists are trying to learn more about the nature of the so-called dark matter. Credit: Max Planck Institute for Physics

Με το πείραμα CRESST (Cryogenic Rare Event Search with Superconducting Thermometers), η ακτίνα αναζήτησης μπορεί πλέον να διευρυνθεί σημαντικά: Οι αναβαθμισμένοι ανιχνευτές CRESST είναι σε θέση να ανιχνεύσουν σωματίδια των οποίων η μάζα βρίσκεται κάτω από το μέχρι τώρα εύρος μετρήσεων. Ως εκ τούτου, η πιθανότητα εντοπισμού της σκοτεινής ύλης αυξάνεται.

Θεωρητικά μοντέλα και αστροφυσικές παρατηρήσεις δεν αφήνουν σχεδόν καμιά αμφιβολία ότι η σκοτεινή ύλη υπάρχει, και μάλιστα είναι πέντε φορές περισσότερη από την ορατή ύλη.

Σύμφωνα με τους ερευνητές του πειράματος CRESST, «μέχρι στιγμής πιθανός υποψήφιος για το σωματίδιο σκοτεινής ύλης πιστεύεται ότι είναι ένα βαρύ σωματίδιο, το αποκαλούμενο WIMP (Weakly Interacting Massive Particle)». Έτσι τα περισσότερα από τα σημερινά πειράματα ψάχνουν σε ένα εύρος μαζών από 10 και 1000 GeV/c2. Το τωρινό κατώτατο όριο των 10 GeV/c2 αντιστοιχεί περίπου στη μάζα ενός ατόμου άνθρακα.

Όμως πρόσφατα, διατυπώθηκαν νέα θεωρητικά μοντέλα που λύνουν διάφορα προβλήματα που προέκυπταν στις προσομοιώσεις σκοτεινής ύλης στους γαλαξίες. Πολλά από αυτά τα μοντέλα υπαινίσσονται υποψήφια σωματίδια σκοτεινής ύλης με μικρότερη μάζα από τα παραδοσιακά WIMPs.

Τώρα με το πείραμα CRESST επιτυγχάνεται ένα σημαντικό βήμα προς τον εντοπισμό πιθανών ελαφρύτερων σωματιδίων σκοτεινής ύλης: οι ερευνητές του πέτυχαν ένα κατώφλι ενέργειας 307 eV. Ο ανιχνευτής αυτός διαθέτει πολύ μεγάλη ευαισθησία και είναι ο καταλληλότερος για μετρήσεις μεταξύ 0,5 και 4 GeV/c2.

Έτσι, είναι δυνατή η ανίχνευση σωματιδίων πολύ ελαφρύτερων σωματιδίων σε σχέση με τα WIMPs, όπως για παράδειγμα πιθανά σωματίδια σκοτεινής ύλης με μάζα της τάξης του πρωτονίου, 0,94 GeV/c2.

Οι επιστήμονες του CRESST θα εξοπλίσουν το πείραμα με νέους ανιχνευτές και ο επόμενος κύκλος μετρήσεων αναμένεται να ξεκινήσει στα τέλη του 2015 και θα διαρκέσει από ένα έως δύο χρόνια.

Schematic Drawing of the CRESST Setup (© MPI für Physik).

Το κεντρικό τμήμα όλων των ανιχνευτών CRESST είναι ένας κρύσταλλος από βολφραμικό άλας του ασβεστίου, CaWO4. Όταν ένα σωματίδιο χτυπήσει κάποιο από τα άτομα που αποτελούν τον κρύσταλλο (ασβέστιο, βολφράμιο ή οξυγόνο), οι ανιχνευτές μετρούν ταυτόχρονα την ενέργεια και τα φωτεινά σήματα που παράγονται από την σύγκρουση, παρέχοντας έτσι πληροφορίες σχετικά με τη φύση του σωματιδίου πρόσκρουσης.

Για μεγαλύτερη απόδοση οι μονάδες του ανιχνευτή ψύχονται σχεδόν μέχρι το απόλυτο μηδέν (-273,15 βαθμούς C) και για την εξάλειψη των ενοχλητικών γεγονότων υποβάθρου, οι επιστήμονες του CRESST χρησιμοποίησαν υλικά με μικρή φυσική ραδιενέργεια. Επιπλέον, το πείραμα βρίσκεται σε μεγαλύτερο υπόγειο εργαστήριο του κόσμου, στο Gran Sasso στην Ιταλία, και ως εκ τούτου είναι ιδιαίτερα προστατευμένο από τις κοσμικές ακτίνες.

Nearly one and a half kilometers of rock sorround the the CRESST Experiment at Gran Sasso in Italy. Here, physicists from around Europe are searching for a new form of matter, the Dark Matter. It is believed to consists of so-called WIMPs, weakly interacting massive particles produced in the early universe and still present today. Only highly sensitive detectors are able to record the rare event of an interaction of a WIMP with ordinary matter. At the Max Planck Institute for Phyics in Munich scientists develop and test new detectors.

Το πείραμα CRESST θα λειτουργήσει στο μέλλον με μικρότερους και – σε σύγκριση με τα υλικά που διατίθενται στο εμπόριο – υπερκαθαρούς κρυστάλλους. Με το μειωμένο μέγεθος μπορεί να επιτευχθεί ένα χαμηλότερο κατώφλι ενέργειας. Αυτοί οι κρύσταλλοι αναπτύσσονται στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου και εμφανίζουν εξαιρετικά χαμηλή φυσική ραδιενέργεια, καθιστώντας το πείραμα πιο ευαίσθητο.

Η ακρίβεια των φωτοανιχνευτών έχει βελτιστοποιηθεί, έτσι ώστε οι συγκρούσεις των ήδη γνωστών σωματιδίων να διακρίνονται σαφέστερα από τις συγκρούσεις των σωματιδίων της σκοτεινής ύλης.

Πηγή: Results on light dark matter particles with a low threshold CRESST-II detector, The European Physical Journal C, Sept 2015. arxiv.org/abs/1509.01515