Χωρόχρονος. Spacetime

Ω​​ς γνωστόν ο Σεπτέμβριος είναι ο μήνας της επιστροφής των μαθητών στα σχολεία για μια νέα χρονιά. Από τις αρχές, όμως, του 4ου αιώνα μ.Χ., ο Σεπτέμβριος καθιερώθηκε και ως η αρχή του εκκλησιαστικού αλλά και του πολιτικού έτους, επειδή η 1η Σεπτεμβρίου συνέπιπτε με την αρχή της ινδικτιώνος. Ακόμη και σήμερα η Ανατολική Ορθόδοξη Εκκλησία εξακολουθεί να εορτάζει την 1η Σεπτεμβρίου ως «αρχή της ινδίκτου», επειδή στο Βυζάντιο εχρησιμοποιείτο για τη χρονολόγηση πράξεων και γεγονότων και είχε παγιωθεί ως το δημοφιλέστερο σύστημα χρονολόγησης για τους Βυζαντινούς. Γι’ αυτό, άλλωστε, σε ορισμένες περιοχές της χώρας μας η 31η Αυγούστου ονομάζεται «κλειδοχρονιά» επειδή «κλειδώνει» (τελειώνει) ο προηγούμενος χρόνος, ενώ η 1η Σεπτεμβρίου ονομάζεται «αρχιχρονιά».

Σχηματοποιώντας τον χώρο σε δύο διαστάσεις, το ξεδίπλωμα του χρόνου μας δίνει την αίσθηση του χωροχρόνου σε τρεις διαστάσεις. Schematic representation of asymmetric velocity time dilation. The animation represents motion as mapped in a Minkowski space-time diagram, with two dimensions of space, (the horizontal plane) and position in time vertically. The circles represent clocks, counting lapse of proper time. The Minkowski coordinate system is co-moving with the non-accelerating clock.

Όλα αυτά τα «λαογραφικά» με οδήγησαν προ ημερών σε σκέψεις σχετικά με το «πέρασμα» του χρόνου και γενικότερα μ’ αυτό που ονομάζουμε «χρόνος», γιατί ως γνωστόν εμείς οι άνθρωποι είμαστε όντα με χρονικό προσανατολισμό. Η έννοια δηλαδή του χρόνου, επιφανειακά τουλάχιστον, φαίνεται να είναι τόσο ευκολονόητη και άμεσα συνδεδεμένη με την καθημερινότητά μας ώστε να μοιάζει σχεδόν κοινότοπη και εμφανής. Κι όμως, μερικά από τα μεγαλύτερα ανθρώπινα μυαλά έχουν καταπιαστεί με την ανάλυση και τα παράδοξά του χωρίς επιτυχία. Οι σύγχρονοι φυσικοί αναφέρονται συχνά-πυκνά στον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, στην εντροπία του σύμπαντος και στο βέλος του χρόνου, αλλά τίποτε απ’ όλα αυτά δεν μας δίνει έναν πλήρη ορισμό της έννοιας του χρόνου.

Ακόμη και ο Αϊνστάιν δεν κατόρθωσε να βρει την απάντηση, αν και μας περιέγραψε τι συμβαίνει στον χρόνο όταν τον παρατηρούμε από ένα αντικείμενο που πλησιάζει την ταχύτητα του φωτός ή όταν πλησιάζουμε ορισμένα αντικείμενα μεγάλης βαρύτητας όπως είναι οι μαύρες τρύπες. Όλα αυτά, όμως, δεν σημαίνουν ότι γνώριζε τι είναι ο χρόνος, αν και μας έδειξε ότι ζούμε σ’ ένα σύμπαν τεσσάρων διαστάσεων, γιατί όλοι μας υπάρχουμε μέσα σ’ αυτό που ονόμασε «χωρόχρονο». Ο χρόνος δηλαδή είναι μία από τις τέσσερις διαστάσεις όπου ο τρισδιάστατος χώρος και ο μονοδιάστατος χρόνος αποτελούν ένα τετραδιάστατο χωροχρονικό συνεχές. Σύμφωνα, δηλαδή, με τον Αϊνστάιν, ένα αντικείμενο δεν μπορεί να υπάρχει στον χώρο χωρίς τη διάσταση του χρόνου, γιατί στη φυσική της Σχετικότητας ένα αντικείμενο κινείται στον χωρόχρονο και όχι μόνο στον χώρο. Κι ενώ οι έννοιες του χώρου και του χρόνου είναι σχετικές και εξαρτώνται από τον παρατηρητή και το σύστημα συντεταγμένων που αυτός επιλέγει, ο χωρόχρονος, ως ενοποιημένη έννοια, είναι απόλυτος.

Σχηματοποιώντας αφαιρετικά τον χώρο σε δύο διαστάσεις (επίπεδο πλέγμα), ο χωροχρόνος μπορεί να αποδοθεί με τρεις. Η βαρύτητα, που εκφράζεται ως η καμπύλωση του χωροχρόνου, σχηματοποιείται ως παραμόρφωση του χωρικού πλέγματος. Einstein's theory of general relativity predicts that massive objects warp the space-time around them. NASA's Gravity Probe B found that the space-time around Earth is indeed curved by our planet, and twisted by its rotation. Credit: NASA

Η Σχετικότητα μας λέει επίσης ότι η βαρύτητα δεν είναι μια «πραγματική» δύναμη αλλά το αποτέλεσμα της παραμόρφωσης των τεσσάρων διαστάσεων του χωρόχρονου. Και έτσι η «βαρυτική δύναμη» του Ηλιου δεν είναι αυτή που έλκει τους πλανήτες, ούτε είναι η «βαρύτητα» της Γης η οποία έλκει προς τα κάτω τα μήλα ή οποιοδήποτε άλλο αντικείμενο που πέφτει. Γιατί αυτό που συμβαίνει στην πραγματικότητα είναι ότι ο Ήλιος παραμορφώνει τον χωρόχρονο γύρω του και τον κάνει να καμπυλώνει. Όσο, μάλιστα, πλησιέστερα πάμε προς τον Ήλιο τόσο μεγαλύτερη είναι και η καμπυλότητα του χωρόχρονου. Έτσι, καθώς τα διάφορα αντικείμενα κινούνται μέσα στο σύμπαν, είναι σαν να κυλάνε μέσα, έξω και γύρω από αυτές τις χωροχρονικές παραμορφώσεις, ενώ η κίνησή τους επηρεάζεται από τις παραμορφώσεις αυτές παρόλο που δεν μπορούμε να τις δούμε. Βλέπουμε όμως το αποτέλεσμα που έχει η χωροχρονική παραμόρφωση πάνω στα διάφορα αντικείμενα και την επίδραση της φαινομενικά μυστηριώδους δύναμης που ονομάζουμε βαρύτητα. Σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, δηλαδή, η δύναμη της βαρύτητας έχει την ικανότητα να παραμορφώνει έντονα τη γεωμετρία του χωρόχρονου, που με απλά λόγια σημαίνει ότι «ο χωρόχρονος λέει στην ύλη πώς να κινείται και η ύλη λέει στον χωρόχρονο πώς να παραμορφώνεται», όπως έλεγε χαρακτηριστικά ο περίφημος φυσικός Τζον Γουίλερ.

Μ’ αυτόν τον τρόπο μπορούμε να περιγράψουμε καλύτερα τις διαδικασίες που συμβαίνουν όχι μόνο στον μικρόκοσμο αλλά και στον μακρόκοσμο, στο εσωτερικό του ατόμου αλλά και στα όρια του σύμπαντος των γαλαξιών. Η «πραγματικότητα», άλλωστε, αυτής της διαπίστωσης έχει επανειλημμένα αποδειχθεί στα πειράματα των πυρηνικών επιταχυντών, αλλά και στις παρατηρήσεις μας στο σύμπαν. Γιατί όταν κοιτάζουμε τους απόμακρους γαλαξίες, βλέπουμε το φως τους όπως ήταν στο παρελθόν και όχι όπως είναι τη στιγμή που τους κοιτάμε. Το σύμπαν δηλαδή δεν εκτείνεται μόνο χωροταξικά, αλλά και χρονικά. Αυτή άλλωστε είναι και η σύγχρονη αντίληψη που έχουμε για το χωροχρονικό μας σύμπαν που γεννήθηκε με μια «Μεγάλη Έκρηξη». Φυσικά, όταν αναφερόμαστε σήμερα στις απαρχές του σύμπαντος και του χωρόχρονου με μια «Μεγάλη Έκρηξη», δεν κάνουμε απλές εικασίες που δεν βασίζονται πουθενά, αλλά αντίθετα αναφερόμαστε σε ένα μαθηματικά θεμελιωμένο μοντέλο που δημιουργήθηκε με τη βοήθεια της Γενικής Σχετικότητας και της Κβαντικής Μηχανικής και συμπληρώθηκε τα τελευταία χρόνια με τις θεωρίες του Πληθωρισμού και των Υπερχορδών. Το μοντέλο, μάλιστα, αυτό επεξηγεί ικανοποιητικά πολλές από τις παρατηρήσεις και τα πειράματα που έχουν γίνει ως τώρα, έστω κι αν δεν είναι ακόμη πλήρως ολοκληρωμένο.

Διονύσης Π. Σιμόπουλος, επίτιμος διευθυντής του Ευγενιδείου Πλανηταρίου.

Πηγή: http://www.kathimerini.gr/830294/article/epikairothta/episthmh/xwroxronos

Το ηλιοτρόπιο του... Σύμπαντος. Messier 63: ‘Sunflower’ Blooms in New Hubble Image

Το κοσμικό ηλιοτρόπιο σε όλο του μεγαλείο. The NASA/ESA Hubble Space Telescope has produced this beautiful image of the famous galaxy Messier 63, also known as the Sunflower Galaxy. The image was taken with Hubble’s Wide Field and Planetary Camera 2. Image credit: NASA / ESA / Hubble.

Μια εντυπωσιακή φωτογραφία του γαλαξία Messie 63 ή NGC 5055 τράβηξε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Σύμφωνα με τους αστρονόμους η εσωτερική δομή του γαλαξία θυμίζει πολύ αυτή του εσωτερικού στα ηλιοτρόπια για αυτό και ο γαλαξίας είναι γνωστός στην επιστημονική κοινότητα ως γαλαξίας-ηλιοτρόπιο.

A bright spiral galaxy of the northern sky, Messier 63 is about 25 million light-years distant in the loyal constellation Canes Venatici. Also cataloged as NGC 5055, the majestic island universe is nearly 100,000 light-years across. That's about the size of our own Milky Way Galaxy. Known by the popular moniker, The Sunflower Galaxy, M63 sports a bright yellowish core in this sharp, colorful galaxy portrait. Its sweeping blue spiral arms are streaked with cosmic dust lanes and dotted with pink star forming regions. A dominant member of a known galaxy group, M63 has faint, extended features that could be the result of gravitational interactions with nearby galaxies. In fact, M63 shines across the electromagnetic spectrum and is thought to have undergone bursts of intense star formation. Image Credit & Copyright: Bill Snyder (at Sierra Remote Observatories).

Βρίσκεται σε απόσταση 30 εκ. ετών φωτός στον αστερισμό Θηρευτικοί Κύνες. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει ο πυρήνας του γαλαξία που αποτελείται από νεαρά άστρα.

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.