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 14 Απριλίου 2014

Ο Δίας «χάρισε» τη ζωή στη Γη. How Mighty Jupiter Could Have Changed Earth's Habitability

Ο Δίας φαίνεται ότι έπαιξε πολύ καθοριστικό ρόλο στο να γίνει η Γη ένας τόπος φιλόξενος για τη ζωή. Astronomers have long believed Jupiter’s gravity helps deflect comet and asteroids that would otherwise hit our planet.  Now a new study has shed light on how Jupiter may have helped create the conditions for life to thrive on Earth billions of years ago.

Μια νέα μελέτη δείχνει ότι ο Δίας έπαιξε καθοριστικό ρόλο στο να γίνει η Γη φιλική στην παρουσία της ζωής.

Προστάτης και καταλύτης

Meteor Crater, an impact crater created about 50,000 years ago when a 30-meter iron meteor struck the Earth's surface in Arizona. The giant Jupiter can redirect asteroid paths towards or away from Earth. Credit: USGS

Το ότι η Γη είναι φιλόξενη για τη ζωή είναι αποτέλεσμα μιας πολυσύνθετης διεργασίας που σχετίζεται με μια σειρά γεγονότων που συνέβησαν τόσο στον πλανήτη μας όσο και μακριά από αυτόν. Οι επιστήμονες πριν από λίγα χρόνια κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο Δίας, από ένα σημείο και μετά, λειτούργησε ως ασπίδα της Γης όσον αφορά τους επικίνδυνους αστεροειδείς. Η Γη στα πρώιμα στάδιά της αποτέλεσε πόλο έλξης για αστεροειδείς, κομήτες και άλλα διαστημικά σώματα.

Jupiter’s gravity, which is 2.4 times stronger than that of Earth, is capable of pulling on other planets in the solar system - including our own.  This means that, depending on how Jupiter interacts with Earth, our planet's orbit could vary significantly, changing how close it is to the sun.

Σύμφωνα με τους ειδικούς, κάποια στιγμή ο Δίας... ανέλαβε δράση και προστάτευσε τη Γη, χρησιμοποιώντας τις πανίσχυρες βαρυτικές του δυνάμεις είτε για να «συλλαμβάνει» τα απειλητικά διαστημικά σώματα και να τα υποχρεώνει να πέφτουν πάνω του είτε εκτρέποντας την πορεία που είχαν προς τον πλανήτη μας. Αυτό, όπως είναι ευνόητο, έκανε πιο εύκολη την προσπάθεια της ζωής να αναπτυχθεί και να εξελιχθεί στη Γη. Όπως φαίνεται όμως, ο Δίας συνέβαλε και με άλλους τρόπους στο να μπορέσει η Γη να υποστηρίξει τη ζωή.

Το κλίμα

The solar system to scale. The diameter of Jupiter (middle, with red spot) is about 11 times that of Earth (third planet from the left). Credit: Lunar and Planetary Institute

Ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας στην Αυστραλία και το Πανεπιστήμιο Royal Holloway στο Λονδίνο πραγματοποίησε μια νέα μελέτη. Οι ερευνητές προχώρησαν σε μια σειρά προσομοιώσεων οι οποίες έδειξαν ότι ο Δίας έπαιξε κομβικό ρόλο στη διαμόρφωση των ευνοϊκών για τη ζωή κλιματικών συνθηκών στη Γη. Οι ερευνητές μελέτησαν την «κλιματική σχέση» της Γης και του Δία με βάση την απόσταση που έχουν μεταξύ τους αλλά και την τροχιακή τους κίνηση. Μελέτησαν επίσης την κλιματική σχέση που θα υπήρχε ανάμεσα στους δύο πλανήτες αν βρίσκονταν σε διαφορετικές αποστάσεις και τροχιές. Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η απόσταση και η τροχιά που έχουν οι δύο πλανήτες επηρέασαν το κλίμα της Γης με τρόπο τέτοιο ώστε οι κλιματικές συνθήκες να είναι φιλικές για την παρουσία της ζωής.

Τα οφέλη

Artist's conception of Kepler-47, a system with planets orbiting two suns. Studying how Jupiter affects Earth's habitability could have implication for exoplanets. Credit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

Τα ευρήματα της νέας μελέτης παρουσιάζονται στο περιοδικό «Astrobiology Magazine». Αναμένεται να βοηθήσουν τους επιστήμονες στην καλύτερη κατανόηση των αλληλεπιδράσεων που υπάρχουν ανάμεσα στους πλανήτες έτσι ώστε να προχωρούν σε ακριβέστερες εκτιμήσεις για πλανητικά συστήματα μακριά από το ηλιακό μας σύστημα - ειδικότερα για το αν κάποιος εξωηλιακός πλανήτης συγκεντρώνει πιθανότητες να είναι φιλόξενος για την παρουσία της ζωής.

Συνδυασμός φαρμάκων θεραπεύει την ηπατίτιδα C σε ασθενείς με κίρρωση ήπατος. New Hepatitis C Drug Has 95 Percent Success Rate With Minimal Side Effects

Το κοκτέιλ φαρμάκων που χορηγείται από το στόμα θεράπευσε το 90% των ασθενών με κίρρωση του ήπατος σε μόλις 12 εβδομάδες. Twelve weeks of an investigational oral therapy cured hepatitis C infection in more than 90 percent of patients with liver cirrhosis and was well tolerated by these patients. Credit: © Coloures-Pic / Fotolia

Ένα νέο κοκτέιλ φαρμάκων κατάφερε να θεραπεύσει το 90% των ασθενών με κίρρωση ήπατος, σε διάστημα 12 εβδομάδων, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση New England Journal of Medicine

Το σκεύασμα διαθέσιμο το 2015

The new hepatitis C drug could eliminate the virus from patients' systems without causing the usual side effects. Currently, doctors treating hepatitis C patients with cirrhosis (liver scarring) can only offer treatments that rely on the drug interferon, which unfortunately, only works for less than half of patients. Now, a new study found that an interferon-free combination of drugs was safe, well tolerated and cured over 90% of 380 trial patients with liver cirrhosis in 12 weeks. (Photo : Reuters)

Η διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον καθηγητή Φρεντ Πούρνταντ της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Τέξας, παρουσίασε την έρευνα και στο Διεθνές Συνέδριο Ήπατος στο Λονδίνο, χαρακτηρίζοντας την ως «σημείο καμπής» για τη θεραπεία της νόσου. Ο δρ Πούρνταντ μάλιστα έσπευσε να ανακοινώσει ότι το νέο σκεύασμα αναμένεται να είναι διαθέσιμο για ευρεία χρήση στις αρχές του 2015.

Η ηπατίτιδα είναι νόσος που μεταδίδεται μέσω του αίματος και άλλων σωματικών υγρών. Η υπάρχουσα θεραπεία της ηπατίτιδας C με ιντερφερόνη μπορεί να περιλαμβάνει ενέσεις επί ένα έτος, να έχει διάφορες παρενέργειες (κατάθλιψη, εξάντληση κ.α.), ενώ σε ορισμένους ασθενείς ο ιός επανεμφανίζεται. Επίσης, λόγω της μεγάλης τοξικότητας, η ιντερφερόνη δεν θεωρείται ασφαλής για αρκετούς ασθενείς με κίρρωση ήπατος, προχωρημένου σταδίου.

Αξίζει να σημειωθεί ότι, τα ποσοστά θεραπείας της ηπατίτιδας C σε ασθενείς με κίρρωση ήταν μέχρι σήμερα κάτω από 50%, ενώ οι υπάρχουσες θεραπείες δεν θεωρούνται ασφαλείς για πολλούς από αυτούς. Η ηπατίτιδα C είναι η βασική αιτία για την κίρρωση του ήπατος, τις μεταμοσχεύσεις ήπατος και τον καρκίνο του ήπατος.

Οι επιστήμονες δοκίμασαν τον συνδυασμό ΑΒΤ-450/ριτοναβίρης, ομπιτασβίρης, ντασαμπουβίρης και ριμπαβιρίνης (χορηγούμενος από του στόματος σε μορφή δισκίου) σε 78 νοσοκομεία της Ισπανίας, Γερμανίας, Αγγλίας, Καναδά και ΗΠΑ το 2013.

Οι κλινικές δοκιμές

The drug, called ABT-450, is pending approval by the U.S. Food and Drug Administration and should be commercially available in late 2014 or early 2015.  It will be manufactured by AbbVie, which also funded the German study of the drug.  The cost of the ABT-450 is expected to be fairly high, making critics wonder if patients who cannot afford the drug would decline its uses in their treatment.  A similar drug for hepatitis C called Sovaldi comes with a $90,000 price tag for its three-month course of treatment.  While some insurance companies are covering Sovaldi, others are not.  Researchers hope that their new drug will be covered by all insurance companies because it offers a cure for the virus, negating long-term care costs for those who develop cirrhosis or liver cancer.  Also in question is the ease of the drug’s use, which requires some pills to be taken once a day, while some are taken twice a day, which will necessitate careful planning and the development of rigid habits in patients taking the drug.

Στις δύο ξεχωριστές κλινικές δοκιμές (φάσης 3) πήραν μέρος 208 ασθενείς (12 εβδομάδες διάρκεια) και άλλοι 172 ασθενείς (24 εβδομάδες διάρκεια). Όλοι έπασχαν από κίρρωση του ήπατος, εξαιτίας ηπατίτιδας γενότυπου 1.

Μετά από 12 εβδομάδες χορήγησης της συνδυαστικής θεραπείας, οι 191 από τους 208 ασθενείς (ποσοστό σχεδόν 92%) δεν είχαν ανιχνεύσιμα επίπεδα του ιού της ηπατίτιδας C στο αίμα τους, ποσοστό που αυξήθηκε σε 96% (165 στους 172 ασθενείς), όταν η θεραπεία διήρκεσε διπλάσιο χρόνο (24 εβδομάδες).

«Είναι φανταστικό. Υπάρχει τελικά ελπίδα για το μέλλον των ασθενών», επεσήμανε ο δρ Πούρνταντ εξηγώντας ότι η νέα συνδυαστική θεραπεία στοχεύει μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη και εμποδίζει την αναπαραγωγή της, με τελικό αποτέλεσμα ο ιός να εξαφανίζεται. Οι κύριες παρανέργειες της νέας θεραπείας ήταν κόπωση, πονοκέφαλοι και ναυτία.

Μεγάλη πρόοδος 

AbbVie's experimental hepatitis C drug that cured over 90 percent of the subjects in its phase 3 trial is set to compete with Gilead's Sovaldi once it gets FDA's approval. Researchers conducting the phase 3 trial of the drug called ABT-450, reported that the experimental drug has cured more than 90 percent of the subjects who have hepatitis C and liver cirrhosis. (Photo : Steven Depolo)

Ο Γκίκας Μαγιορκίνης, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης χαρακτήρισε «μείζονα πρόοδο» τη νέα θεραπεία ασθενών με κίρρωση ήπατος, αν και η μελέτη δεν έδειξε κατά πόσο μειώνεται η πιθανότητα καρκίνου μακροπρόθεσμα, καθώς αναστρέφεται η κίρρωση και η ολική καταστροφή του ήπατος. Επίσης, όπως είπε ο κ. Μαγιορκίνης, μένει να αποδειχτεί αν η νέα φαρμακευτική αγωγή εμποδίζει ή όχι την περαιτέρω μετάδοση του ιού μεταξύ των ανθρώπων.

Οι φαρμακευτικές εταιρείες έχουν εντείνει τις προσπάθειές τους να βρουν νέα φάρμακα για την χρόνια ηπατίδια C, μία εν δυνάμει θανατηφόρο νόσο που πλήττει περίπου 150 εκατομμύρια  ανθρώπους παγκοσμίως. Προσφάτως μάλιστα εγκρίθηκε η δραστική ουσία σοφοσμπουβίρη, ωστόσο η παρασκευάστρια εταιρία έχει δεχθεί οξεία κριτική για την υψηλή τιμή της. Το κόστος ανέρχεται σε 1.000 δολάρια ημερησίως και ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας έχει ζητήσει να γίνει «συντονισμένη προσπάθεια», ώστε να πέσει η τιμή. Ολοκληρωμένο αφιέρωμα για την ηπατίτιδα C παρουσιάστηκε στο Βήμα της προηγούμενης Κυριακής σε άρθρο με τίτλο «Το μέλλον στη θεραπεία της ηπατίτιδας C είναι ήδη εδώ!»

Σχολιάζοντας πάντως τις επιστημονικές προόδους που έχουν συντελεστεί στην αντιμετώπιση της ηπατίτιδας, οι ειδικοί επισημαίνουν ότι «είναι δυνατό πια να φανταστούμε την παγκόσμια εκρίζωση της νόσου». Αυτό πρακτικά σημαίνει μια ολοένα πιο ανταγωνιστική αγορά φαρμάκων για τη νόσο τα επόμενα χρόνια.

Βρέθηκε εξωηλιακό φεγγάρι; Astronomers Discover First Exomoon Candidate

Καλλιτεχνική απεικόνιση του εξωηλιακού γιγάντιου πλανήτη και του δορυφόρου του, που πιθανώς εντόπισε διεθνής ομάδα ερευνητών. Using a technique called microlensing, astronomers discovered what could be either a moon and a planet – or a planet and a star. This artist’s conception depicts the planet-moon scenario. Image credit: NASA / JPL-Caltech.

Eντοπίστηκε «κοσμικό ζευγάρι» μακριά από το ηλιακό μας σύστημα που πιθανώς αποτελείται από πλανήτη και τον δορυφόρο του.

Η ανακάλυψη

The scientists can't confirm the results partly because microlensing events happen once, due to chance encounters. The events occur when a star or planet happens to pass in front of a more distant star, causing the distant star to brighten. If the passing object has a companion -- either a planet or moon -- it will alter the brightening effect. Once the event is over, it is possible to study the passing object on its own. But the results would still not be able to distinguish between a planet/moon duo and a faint star/planet. Both pairings would be too dim to be seen. In the future, it may be possible to enlist the help of multiple telescopes to watch a lensing event as it occurs, and confirm the presence of exomoons. Image credit: NASA/JPL-Caltech

Η NASA χρηματοδότησε μια έρευνα που πραγματοποίησαν οι επιστήμονες δύο μεγάλων ερευνητικών προγραμμάτων διαστημικής εξερεύνησης, του MOA (Microlensing Observation in Astrophysics) και PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork). Χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια που βρίσκονται στη Νέα Ζηλανδία και στην Τασμανία οι ερευνητές εντόπισαν ένα κοσμικό ζευγάρι σε απόσταση 1.800 ετών φωτός από τη Γη.

These images from the VISTA 4-m-telescope show the exoplanet-exomoon system MOA-2011-BLG-262. Image credit: D. P. Bennett et al.

Το ζεύγος αυτό έλαβε την κωδική ονομασία MOA-2011-BLG-262 και αποτελείται από ένα διαστημικό σώμα που έχει μέγεθος περίπου τέσσερις φορές μεγαλύτερο από αυτό του Δία και άλλο ένα που κινείται σε τροχιά γύρω από αυτό το γιγάντιο σώμα και έχει μέγεθος δύο χιλιάδες φορές μικρότερο από τον γείτονά του. Οι ερευνητές εικάζουν ότι έχουμε να κάνουμε με έναν πλανήτη και τον δορυφόρο του, όμως κάποιοι ειδικοί υποστηρίζουν ότι πρέπει να γίνουν νέες παρατηρήσεις για να πιστοποιηθεί η ταυτότητα του ζεύγους.


Οι σκεπτικιστές σημειώνουν ότι η μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε για τον εντοπισμό του ζεύγους, αυτή του βαρυτικού φακού (ή μικροφακού), δεν μπορεί να δείξει με απόλυτη βεβαιότητα αν το ζευγάρι αυτό είναι πλανήτης και δορυφόρος ή αν πρόκειται για άστρο και πλανήτη. Η έρευνα είναι ιδιαίτερα σημαντική επειδή ο εντοπισμός εξωηλιακών… φεγγαριών δεν είναι απλή υπόθεση και μέχρι σήμερα ερευνητές έχουν υποδείξει την παρουσία μόλις 1-2 τέτοιων σωμάτων χωρίς να έχει υπάρξει κάποια επίσημη επιβεβαίωση.

Τα Ματωμένα Φεγγάρια. The Blood Moons

Το σπάνιο φαινόμενο της εμφάνισης τεσσάρων «διαδοχικών» ολικών σεληνιακών εκλείψεων που αρχίζει αυτή την εβδομάδα προκάλεσε νέα σενάρια αποκάλυψης. Starting April 15, 2014, we will get to see something that has happened three other times in the last six centuries. It will be the first part of a Jewish Feast Blood Moon Tetrad – four complete lunar eclipses in a row that all land on a Jewish Feast Day. This has occurred seven times since the birth of Jesus Christ. The first four had significance to Jewish and Christian people, while the last three coincided with three of the most important events in Jewish history with incredible impacts on Christians as well.

Το Ευαγγέλιο της Μεγάλης Δευτέρας λέει ότι εκείνη τη νυχτιά ο Χριστός βγήκε έξω από τα Ιεροσόλυμα και διανυκτέρευσε σε τόπο έρημο με τους μαθητές του προτού επιστρέψει την Τρίτη το πρωί για να αντιμετωπίσει στον ναό τους Φαρισαίους. Εσείς... μην το επιχειρήσετε τούτη εδώ τη Δευτέρα γιατί η ΕΜΥ λέει ότι θα έχει συννεφιά ως και μπόρα. Πολλοί άλλοι, όμως, κυρίως στην Αμερική, προβλέπεται να ξημερωθούν στην ύπαιθρο προσευχόμενοι. Γιατί; Διότι διάβασαν ότι τότε θα φανεί το πρώτο από τα «τέσσερα ματωμένα φεγγάρια» που... φέρνουν την Αποκάλυψη!

Ο σεληνιασμός της θρησκείας

The book, “Blood Moons: Decoding the Imminent Heavenly Signs,” had sold more than 40,000 copies by its release date.

Η νέα αυτή αποκαλυπτομανία ξεκίνησε το 2008 από έναν περίεργο αμερικανό παπά στην Τακόμα της Πολιτείας Ουάσινγκτον ονόματι Μαρκ Μπιλτζ (Mark Biltz). Όντας φανατικός υποστηρικτής της «επιστροφής της χριστιανοσύνης στις βιβλικές  ρίζες της», ο αιδεσιμότατος κ. Μπιλτζ εμπνεύστηκε από τη συχνή αναφορά εβραϊκών προφητειών σε εκλείψεις της Σελήνης.

One misconception is that Tetrads are extremely rare. Tetrads are relatively common. There was one in 2003-2004. There will be another in 2032-2033. Five more will happen before the end of the century. What does not happen often is having these blood moons coincide with Jewish Feast days. That has happened seven other times since 1 AD. The image above shows the dates of the upcoming tetrad as well as the solar eclipse that happens between the first two and last two.

Ο ιστορικός λόγος που συνέβαινε αυτό ήταν ότι, ενώ όλοι οι άλλοι λαοί είχαν για γρουσουζιά τις εκλείψεις του Ηλίου, οι Εβραίοι φοβούνταν τις εκλείψεις της Σελήνης. Όπως και να 'χε, όμως, ο Μπιλτζ άρχισε να εξετάζει επισταμένως τους καταλόγους των εκλείψεων που είχε αναρτήσει η NASΑ στο Διαδίκτυο.

Εντόπισε το σπάνιο φαινόμενο ολικών σεληνιακών εκλείψεων που αποκαλείται «τετράδα». Πρόκειται για τη συνεχόμενη εμφάνιση τεσσάρων «διαδοχικών» ολικών σεληνιακών εκλείψεων, υπό την έννοια ότι μεταξύ δύο «διαδοχικών» μεσολαβούν 6 πανσέληνοι και καμιά μερική έκλειψη Σελήνης. Αντιπαρέβαλε την εμφάνισή του με τις ημερομηνίες του Πάσχα και της Εορτής των Σκηνοπηγίων της εβραϊκής θρησκείας. Διαπίστωσε ότι καθ' όλα τα μετά Χριστόν έτη η σύμπτωση εμφάνισης «τετράδας» στις εορτές του Πάσχα και των Σκηνοπηγίων συνέβη μόνο οκτώ φορές. Έπειτα έψαξε να βρει τι είχε συμβεί εκείνες τις οκτώ φορές και... ένιωσε ότι «φωτίστηκε»: το 162 μ.Χ. η έναρξη «τετράδας» συνέπεσε με την κορύφωση του διωγμού των χριστιανών από τον ρωμαίο αυτοκράτορα Μάρκο Αυρήλιο. Το 795 μ.Χ. ήταν η χρονιά που στέφθηκε Πάπας ο Λέων ΙΙΙ - ο πρώτος Πάπας που έστεψε «άγιο αυτοκράτορα» της Δυτικής Ευρώπης στο πρόσωπο του Καρλομάγνου. Το 842 μ.Χ. η «τετράδα» σήμανε τη λήξη της Εικονομαχίας στο Βυζάντιο και την έναρξη των αντισημιτικών διωγμών στη Δ. Ευρώπη. Το 860 μ.Χ. σήμανε την αρχή της επιδρομής των Ρώσων στην Κωνσταντινούπολη, που κατέληξε στην καταστροφή του στόλου τους και στον εκχριστιανισμό τους. Το 1493 μ.Χ. συνέπεσε με τον διωγμό των Εβραίων από την Ισπανία και την ανακάλυψη της Αμερικής από τον Κολόμβο. Το 1949 σημαδεύτηκε από τον πρώτο αραβοϊσραηλινό πόλεμο, συνεπεία της ίδρυσης του ισραηλινού κράτους στην Παλαιστίνη. Το 1967 ο αιδεσιμότατος Μπιλτζ σημείωσε τον «Πόλεμο των Έξι Ημερών», οπότε οι Εβραίοι κατέκτησαν το σύνολο της Ιερουσαλήμ. Η επόμενη και έσχατη «τετράδα» είναι αυτή που αρχίζει με την ολική έκλειψη της 15ης Απριλίου 2014 και συνεχίζεται με τις ολικές εκλείψεις της 8ης Οκτωβρίου 2014, της 4ης Απριλίου 2015 και της 28ης Σεπτεμβρίου 2015. Τι το σημαδιακό να φέρνει άραγε;   

Τα best-sellers των παπάδων

A lunar eclipse occurs when the earth’s shadow (the umbra) falls on the moon. If the earth’s shadow completely covers the moon, it is a total eclipse. But a partial lunar eclipse happens if the earth’s umbra only partially covers the moon. Because the earth has an atmosphere that bends light around its edge, the earth’s umbra is not completely dark. So, the totally eclipsed moon will reflect the color of the light contained in the earth’s shadow. The earth’s atmosphere scatters out shorter-wavelength light (green through violet) leaving mostly longer-wavelength light (red, orange, and yellow) in the earth’s umbra. This is why sunsets and sunrises generally are red, and why most lunar eclipses are red. However, a wide range of color and brightness can be found in lunar eclipses. This is based on atmospheric conditions at the time including dust and humidity levels. While the color of some total lunar eclipses could be compared to blood, others are more orange, similar to a pumpkin. Still other eclipses look yellow, and some are very dark—virtually black. One of the most unusual total lunar eclipses was the very long one on July 6, 1982. Half of the earth’s umbra was as dark as coal, but the other half was rather bright and had a peach-like color. No one alive could remember such an unusual-looking lunar eclipse, nor were there any similar reports of past eclipses. In short, most lunar eclipses don’t appear blood-like, so it is a bit presumptuous to assume that any particular future eclipse—or, in this case, four eclipses—must of necessity be “blood moons.”

Ένα χαρακτηριστικό των ολικών σεληνιακών εκλείψεων που συμβαίνουν άνοιξη ή φθινόπωρο είναι ότι τότε η τροχιά της Σελήνης στον ουρανό βρίσκεται πιο κοντά στον ορίζοντα από άλλες εποχές. Όταν λοιπόν η Γη μπει ανάμεσα στον Ήλιο και στη Σελήνη σκιάζοντας τη δεύτερη με τη γήινη σκιά, τα ίδια παχιά στρώματα της ατμόσφαιρας που βάφουν τον δύοντα ή τον ανατέλλοντα ήλιο κόκκινο βάφουν τώρα και τη «σκιασμένη Σελήνη» στο χρώμα του αίματος.

Ο Μπιλτζ είχε βέβαια δει αρκετά «κόκκινα φεγγάρια» του Σεπτεμβρίου ή του Μαρτίου, αλλά η σκέψη των «ματωμένων φεγγαριών» μιας τετράδας ολικών εκλείψεων τον συγκλόνισε. Τι κι αν η μεθαυριανή πρώτη από αυτές δεν πρόκειται να είναι ορατή από τη Μεσόγειο και το Ισραήλ... Η δεύτερη, της 8ης Οκτωβρίου 2014, θα είναι ένα υπερφεγγάρι (super-moon, θα έχουμε δηλαδή πανσέληνο όταν η Σελήνη βρίσκεται κοντά στο περίγειο της τροχιάς της) που θα φανεί ολόγιομο πάνω από την Ιερουσαλήμ τη νύχτα ακριβώς που οι Εβραίοι βγαίνουν στην έρημο και γιορτάζουν τα Σκηνοπήγια παραμένοντας κάτω από σκηνές.

There are two times per year when the nodes are roughly aligned with a full moon. These eclipse seasons are little more than a month long, and they are separated by a little less than six months. The moon’s orbit precesses in an 18.6-year period, so the eclipse seasons shift about 20 days earlier each year. The result is that the possibility of lunar eclipses happening around the times of Passover and Sukkot (which are six months apart) repeats roughly half of this 18.6-year period. For instance, in 1995–1996, there were four lunar eclipses (not all were total)—two that fell on Passover and the other two within a day of Sukkot.

Και εκεί που όλοι τους θα υψώνουν το βλέμμα στον έναστρο ουρανό, το κόκκινο υπερφεγγάρι θα σκοτεινιάσει ξαφνικά, θαρρείς έτοιμο να στάξει αίμα. Οραματιζόμενος την εικόνα ο Μπιλτζ έφερε στον νου του την προφητεία του Ιωήλ: «Ο ήλιος μεταστραφήσεται εις σκότος και η σελήνη εις αίμα πριν η ελθείν την ημέραν Κυρίου την μεγάλην και επιφανή» (Πράξεις Αποστόλων, Β. 14-21). Χωρίς να χάσει καιρό, λοιπόν, άρχισε να κηρύσσει στο ποίμνιό του ότι η Δευτέρα Παρουσία θα επέλθει το αργότερο ως το φθινόπωρο του 2015.

Το εξώφυλλο του «ματωμένου» best-seller.

Το 2013 το μήνυμα του Μπιλτζ ανέλαβε να το «αναμεταδώσει παγκοσμίως» ένας άλλος χαρισματικός ευαγγελικός παπάς, ο Τεξανός Τζον Χέιγκι (John Hagee): το βιβλίο που έγραψε υπό τον τίτλο «Τέσσερα ματωμένα φεγγάρια» («Four Blood Moons») αναρριχήθηκε αμέσως στα 100 πιο ευπώλητα βιβλία στις ΗΠΑ παραμένοντας στο Νο 9 ως σήμερα.

Έπειτα, στις 18 Μαρτίου, ο «αυθεντικός προφήτης» Μαρκ Μπιλτζ ενέσκηψε με το δικό του βιβλίο «Ματωμένα φεγγάρια» («Blood Moons») και στις 21 Μαρτίου ένας... τρίτος παπάς, ο Μαρκ Χίτσκοκ, εξέδωσε το ομότεχνο «Η ανατολή των ματωμένων φεγγαριών» («Blood Moons Rising»)... μπας και κάτι ξέχασαν οι προηγούμενοι.

 Η ήρα και το σιτάρι

Είναι αλήθεια ότι η επιστήμη έχει μπλεχτεί πολλές φορές στα πόδια των θρησκειών και τους έχει προξενήσει ουκ ολίγες τρικλοποδιές. Οπότε μια αντίστροφη ενασχόληση των θρησκειών με την επιστήμη θα ήταν τώρα από αναμενόμενη ως καλοδεχούμενη. Έχει όμως η προσέγγιση των τριών ιερέων σχέση με την επιστήμη;

Αν και μια επιστημονικά ορθή απάντηση θα μπορούσε να δοθεί μόνο με την ενδελεχή κρίση όλου του περιεχομένου των «προφητικών βιβλίων τους», ένας σύντομος δρόμος είναι να σκεφθούμε το τι συνιστά το φαινόμενο της «τετράδας» αφ' εαυτού: πρόκειται για μια περιοδική σύμπτωση τροχιών αστρονομικών σωμάτων (Ήλιου, Γης, Σελήνης) που ακολουθεί απαρέγκλιτα τους νόμους της Φυσικής. Το ότι αυτή η περιοδικά συμβαίνουσα «τετράδα» τυχαίνει να συμπίπτει κάποιες φορές με δύο σημαντικές εβραϊκές εορτές έχει πολύ πιο άμεση εξήγηση από εκείνη της θεϊκής παρέμβασης: το εβραϊκό ημερολόγιο είναι ένα σεληνιακό ημερολόγιο - που ακολουθεί τον Κύκλο του Σάρου, αν θυμάστε από τον Μηχανισμό των Αντικυθήρων -, με τις αναγκαίες βέβαια προσθαφαιρέσεις ημερών κατ' έτος. Επομένως, όταν οι θρησκευτικές εορτές είναι σταθμισμένες ανάλογα με τις φάσεις της Σελήνης, αναπόφευκτο είναι κάποιες «τετράδες ολικών εκλείψεων» να συμπέσουν με αυτές. Το ότι αυτές οι συμπτώσεις περιβλήθηκαν τα προηγούμενα 2.000 χρόνια με σημαντικά ιστορικά γεγονότα μόνο απρόσμενο δεν είναι μέσα στα τόσα σημαντικά που συμβαίνουν κάθε χρόνο σε κάποια περιοχή του πλανήτη. 


Κατά τα λοιπά, οι αναγιγνώσκοντες τας Γραφάς τις άγιες τούτες ημέρες μπορούν να ηρεμήσουν αναλογιζόμενοι ότι ως τον Οκτώβριο του 2015 μάλλον δεν προλαβαίνουν να συμβούν τα «προαπαιτούμενα της Αποκάλυψης», όπως, παραδείγματος χάριν, ότι η «αγία πόλη» θα μείνει σκλαβωμένη για τριάμισι χρόνια. 

ΥΓ.: Οι αρνούμενοι τόσο την Ανάσταση όσο και την Αποκάλυψη έχουν και τρίτη επιλογή: η γαλαξιακή ομοσπονδία του φωτός (www.galaxiaki-omospondia-fwtos.gr) ανήγγειλε το άνοιγμα «Αστρικής Πύλης» τη Δευτέρα του Πάσχα. Οι αναχωρούντες για... Πλειάδες, σπεύσατε!

Πηγή: ΤΟ ΒΗΜΑ



Κυριακή 13 Απριλίου 2014

ΒΟΡΕΙΟΣ ΣΤΕΦΑΝΟΣ. NORTHERN HALO

Ο Στέφανος Βόρειος (Λατινικά: Corona Borealis, συντομογραφία: CrB) είναι αστερισμός του βορείου ημισφαιρίου που σημειώθηκε στην αρχαιότητα από τον Πτολεμαίο και είναι ένας από τους 88 επίσημους αστερισμούς που θέσπισε η Διεθνής Αστρονομική Ένωση. Corona Borealis is a Northern Hemisphere constellation otherwise known as the Northern Crown. It is one of the 48 Greek constellations originally described by the 2nd century astronomer Claudius Ptolemy. Corona Borealis remains one of the 88 modern constellations defined by the International Astronomical Union (Wikipedia).

Hercules and Corona Borealis constellations from the Mercator celestial globe, 1551.

Οι αρχαίοι Έλληνες, όπως ο Ερατοσθένης, τον γνώριζαν αρχικά απλώς ως «ο Στέφανος», αφού δεν υπήρχε τότε ο αστερισμός Νότιος Στέφανος. Αργότερα τον προσδιόριζαν με τα επίθετα «πρώτος» και βόρειος. Οι Ρωμαίοι υιοθέτησαν την ελληνική ονομασία ως Corona Borea, Corona Borealis και Corona Septentrionalis. Επίσης γνώριζαν τον αστερισμό ως το «Στέμμα του Βουλκάν» ή της Αμφιτρίτης, αλλά κυρίως ως Ariadnaea Corona, Corona Ariadnae, Cressa Corona, Corona Gnosida, Corona Cretica, Gnossis, όπως και Minoia Corona, Minoia Virgo (Βαλέριος Φλάκκος, Γερμανικός) ή Ariadnaea Sidus (Οβίδιος).

In Greek mythology, Corona Borealis was sometimes considered to represent a crown that was given by Dionysus to Ariadne, the daughter of Minos of Crete. When she wore the crown to her wedding, where she married Dionysus, he placed her crown in the heavens to commemorate the wedding. In Welsh mythology, it was called Caer Arianrhod, "the Castle of the Silver Circle", and was the heavenly abode of the Lady Arianrhod (Squire, 2000:154–155). In Arabic mythology, the constellation was known as "the bowl of the poor people" from the Arabic name قصعة المساكين, since the stars form an unsymmetrical pattern with an indent in one side, similar to the bowl of the poor. The Arabs also called the constellation Alphecca (a name later given to Alpha Corona Borealis), which means "separated" or "broken up," a reference to the resemblance of the stars of Corona Borealis to a loose string of jewels.

Αυτά τα προσωνύμια αναφέρονται στην Αριάδνη, τον πατέρα της Μίνωα, το νησί τους Κρήτη και τον τόπο πάνω στο νησί, την Κνωσό όπου γεννήθηκε η Αριάδνη και γνώρισε τον Θησέα. Γιατί ο μύθος λέει πως, όταν χώρισε η Αριάδνη από τον Θησέα, το στεφάνι που της είχε χαρίσει εκείνος (κατ' άλλους η θεά Αφροδίτη) μεταφέρθηκε στους ουρανούς και έγινε ο αστερισμός Στέφανος = στεφάνι ή στέμμα («κορώνα»). Άλλη εκδοχή μας λέει ότι το στεφάνι (το οποίο το είχε φιλοτεχνήσει ο Ήφαιστος) το έκανε δώρο ο Διόνυσος στην Αριάδνη ως σύμβολο του Ιερού Γάμου τους και όταν αναλήφθηκαν στα ουράνια έγινε αστερισμός. Μερικοί, όπως ο Οβίδιος, πίστευαν ότι η ίδια η Αριάδνη μετατράπηκε στον αστερισμό. Αλλά ο Απολλώνιος ο Ρόδιος γράφει στα Αργοναυτικά του:

«Ακόμα το σήμαδι της φαίνεται στα ουράνια
κι ανάμεσα στα 'στραφτερά σύμβολα τ' ουρανού
τ' αστροστόλιστο στέμμα της Αριάδνης γλιστρά»

Le Tintoret, Vénus, Arianne et Bacchus, 1578. Huile sur Toile, 146x167 cm. A Renaissance painting by Tintoretto shows Ariadne transported aloft from her unhappy human sphere upon marrying the god Bacchus. Her crown has become a ring of stars that we still see in the night sky as the Corona Borealis.

Ο θρύλος που συνδέει τον αστερισμό με την Αριάδνη φαίνεται ότι καταγράφηκε για πρώτη φορά τον 5ο αι. π.Χ. από τον Φερεκύδη, και επέζησε για πολλούς αιώνες στους ποιητές, αφού ο Δάντης αποκαλεί τους αστέρες του Βορείου Στεφάνου «la Figliuola di Minoi».

Σε όλες τις εποχές ο Βόρειος Στέφανος υπήρξε δημοφιλής αστερισμός, τόσο στη λογοτεχνία όσο και στη λαϊκή παράδοση. Στη μεσαιωνική Αγγλία συνήθως ο λαός απέδιδε το όνομα του ιδιοκτήτη του στεφανιού ως "Adrian" και "Adriane". Οι αστρολόγοι επίσης θεωρούσαν τα άστρα του ευνοϊκά, όπως διαφαίνεται από στίχους του Μανιλίου.

The constellation Corona Borealis as it can be seen by the naked eye.

Ο Έντμουντ Σπένσερ το αποκαλεί «χρυσό Διάδημα» (στο Shepheard's Kalendar, 1579), καθώς μία από τις αρχαίες ονομασίες ήταν Diadema Coeli (= Διάδημα των Ουρανών).

Κατά τον Bayer ο Αλ Σούφι αποκαλούσε τον Βόρειο Στέφανο «Ασπίδα». Αλλά η πλειονότητα των Αράβων υιοθέτησε το κλασικό όνομα ως Al Iklil al Shamaliyah, μετάφραση που παραφθάρηκε σε Acliluschemali και Aclushemali, ενώ ο Ούλουγκ Μπεγκ το έχει ως σκέτο Iklil. Αλλά πριν υιοθετήσουν το ελληνικό όνομα, οι Άραβες ήξεραν τον Στέφανο ως Al Fakkah, δηλαδή το Πιάτο, που μετατράπηκε σε Alphaca, Alfecca, Alfacca, Foca, Alfeta, από όπου προέρχεται και το ιδιαίτερο όνομα του φωτεινότερου αστέρα του αστερισμού. Ο Ριτσιόλι γράφει Alphena «παρά τοις Συροχαλδαίοις», ενώ ο Schickard Alphakhaco. Ο Βρετανός ανατολιστής Thomas Hyde αναφέρει και τα ονόματα Kasat al Salik Kasat al Masakin, δηλαδή η Κούπα του Φτωχού.

“As night falls, it’s time to look for more royalty in the sky as we locate Corona Borealis – the “Northern Crown” – whose faint main stars form a semicircular arc. Guarded by Hercules on one side and Bootes on another, some tales call it the royal crown of Dionysus. Why not? It’s brightest star’s name is Gemma. But, during the summer, why not think of it as the Native Americans once did? They believed Corona Borealis to be a campfire circle!”

Παρόμοια, στην Περσία ο Βόρειος Στέφανος ονομαζόταν Kasah Darwishan, το Πινάκιο του Δερβίση, ή Kasah Shekesteh, το Σπασμένο Πινάκιο, επειδή ο κύκλος που σχηματίζουν οι φωτεινότεροι αστέρες είναι ημιτελής — το «Πινάκιον κεκλασμένον» του Χρυσοκόκκη.

Οι Αλφόνσειοι Πίνακες αναφέρουν το Malfelcarre, που ο Ριτσιόλι αποδίδει ως Malphelcane (από το Al Malf al Khatar = ο Βρόχος του Στεφανιού, κατά τον Γερμανό φιλόλογο Philipp Karl Buttmann).

Οι Εβραίοι υποτίθεται ότι ονόμαζαν τον Βόρειο Στέφανο Ataroth, δηλαδή το Στέμμα. Οι αρχαίοι Κινέζοι διέφεραν, με την ονομασία Kwan Soo (= Χορδή). Στη Μυθολογία των Κελτών ήταν ο Caer Arianrod, ο Οίκος της Arianrod ή Ethlenn, αδελφής της Gwydyon και κόρης του βασιλέως Don. Ας σημειωθεί εδώ η ηχητική ομοιότητα των λέξεων «Αριάδνη» και Arianrod. Οι Ινδιάνοι Shawnee γνώριζαν τους αστέρες του Στεφάνου ως τις «Ουράνιες Αδελφές», η ομορφότερη από τις οποίες παντρεύτηκε τον κυνηγό «Λευκό Γεράκι», τον δικό μας Αρκτούρο. Τέλος, οι ιθαγενείς της Αυστραλίας έβλεπαν στον αστερισμό ένα μπούμερανγκ.

Κατά τις ιουδαιοχριστιανικές αναπαραστάσεις των ουράνιων μορφών (κυρίως 17ος αιώνας) ο Βόρειος Στέφανος μετατράπηκε από τον Καίσιο στο στέμμα που τοποθετήθηκε στην κεφαλή της Εσθήρ, ή το χρυσό στέμμα του βασιλιά των Αμμωνιτών που ζύγιζε ένα τάλαντο. Επίσης, φυσιολογικά, στον Ακάνθινο Στέφανο του Ιησού Χριστού.

ΒΟΡΕΙΟΣ ΣΤΕΦΑΝΟΣ

Corona Borealis - Celestial Atlas by Alexander Jamieson, 1822.

μπροστά στό ανιγμα το τρόπου σου
διορθώνω τόν πορφυρό χιτνα
καί τό διάδημα τν γκαθιν στήν κόμη σου
ψώνω τήν καρτερία σου στον ορανό κατάκορφα

Correggio, Ecce Homo, c.1525.

πρίλη μνα καί φωνάζω
ecce homo.

Δημήτρης Λιαντίνης, "Οι Ώρες των Άστρων"/Μετάφραση Μανώλη Αλυγιζάκη

NORTHERN HALO


Before your enigmatic manner
I adjust the red chiton
and the thorn crown on your hair
I raise your fortitude straight to the sky 

Lovis Corinth, Ecce Homo, 1925.

this April and I salute
ecce homo.

Dimitris Liantinis, "Hours of the Stars"/Translated by Manolis Aligizakis

Αισθητήρια νέων κόσμων. Sensors of new worlds

Ονομάζονται Mems, είναι συσκευές μινιατούρες και ήδη βρίσκουν πολλές εφαρμογές στην καθημερινότητά μας. Υπόσχονται δε να γίνουν το «διαβατήριό» μας ακόμη και για την αποίκιση νέων πλανητών. File photo shows an insect-sized spy drone.

Ο διάσημος αστροφυσικός Στίβεν Χόκινγκ εμφανίστηκε πρόσφατα σε τηλεοπτική εκπομπή για να επαναλάβει τη θέση του πως πρέπει να πάμε σε νέους κόσμους.

Δήλωσε ότι «ο πλανήτης μας είναι ένας παλιός κόσμος που απειλείται από τη συνεχή αύξηση του ανθρώπινου πληθυσμού και την εξάντληση των πλουτοπαραγωγικών πηγών του. Αν θέλουμε ο άνθρωπος να επιβιώσει τα επόμενα εκατό χρόνια, είναι επιβεβλημένη η αποίκηση άλλων κόσμων, μακριά από τη Γη».

Και κατέληξε: «Δεν έχω αμφιβολία ότι στα επόμενα 50 χρόνια θα έχουμε δημιουργήσει βάσεις κατοίκησης στη Σελήνη και ελπίζω ότι ως το τέλος του αιώνα άνθρωποι θα ζουν στον Άρη». Αναρωτήθηκα σε τι βάσιζε τη σιγουριά του ο Χόκινγκ ότι θα τα καταφέρουμε στη Σελήνη ώστε να πάμε και στον Άρη; Αλλά με αφορμή την είδηση ότι το iPhone θα ενσωματώνει αισθητήρες θερμοκρασίας, πίεσης και υγρασίας θεώρησα ότι έχω ένα μέρος τουλάχιστον της απάντησης: τα «MEMS».

Olfactory training of bees has been used to locate mines and weapons of mass destruction. The Hybrid Insect Micro Electromechanical Systems (HI-MEMS) program is aimed at developing technology to provide control over insect locomotion, just as reins are needed for effective control over horse locomotion. HI-MEMS-derived technologies will enable many robotic capabilities at low cost, impacting the development of future autonomous defense systems. The realization of cyborgs will provide compact platforms that use highly efficient biological systems developed over millions of years of evolution. HI-MEMS platforms will extend the duration and improve the capability of microbotic missions due to the combined efficiency of biochemical energy storage (fat) and bio-actuators (muscle) compared to traditional chemical energy storage (battery) and actuators (motors).  The basic technology developed in this program will also serve as a biological tool to understand and control insect development, opening vistas in our understanding of tissue development and providing new technological pathways to harness the natural sensors and power generation of insects.

Τώρα για το πώς αυτή η λέξη γεφυρώνει την απόσταση που χωρίζει τον κόσμο του σήμερα από τους άξενους κόσμους που λέει ο Χόκινγκ ότι πρέπει να εποικήσουμε... θα πρέπει να διαβάσετε τη συνέχεια του άρθρου.

H Λιλιπούπολη των MEMS

Microelectromechanical systems (MEMS) (also written as micro-electro-mechanical, MicroElectroMechanical or microelectronic and microelectromechanical systems) is the technology of very small mechanical devices driven by electricity; it merges at the nano-scale into nanoelectromechanical systems (NEMS) and nanotechnology. MEMS are also referred to as micromachines (in Japan), or Micro Systems Technology - MST (in Europe).

Ο όρος MEMS είναι αρκτικόλεξο: προέρχεται από τη φράση Micro-Electro-Mechanical Systems (Μικρο-ηλεκτρομηχανικά Συστήματα). Η συντομότερη ερμηνεία του όρου λέει ότι τα συστήματα αυτά είναι «η ολοκλήρωση ηλεκτρικών και μηχανικών δομών σε κλίμακα 1-100 μικρομέτρων». Πιο πρακτικά, είναι μινιατούρες συσκευών σε μεγέθη που κυμαίνονται μεταξύ διαμέτρου κόκκου σκόνης και πάχους ανθρώπινης τρίχας!

Εντυπωσιαστήκατε; Δικαίως, αλλά... τα MEMS δεν είναι ακριβώς τωρινό επίτευγμα· πρωτοεμφανίστηκαν στη δεκαετία του 1980 και τώρα βρίσκονται εμφυτευμένα σχεδόν σε κάθε πτυχή του τεχνολογικού μας περιγύρου: από τους αισθητήρες πρόσκρουσης που φουσκώνουν τους αερόσακους στα αυτοκίνητα ως τα υποσυστήματα που χαρίζουν στα κινητά μας τηλέφωνα «εξυπνάδα». Γενικά κατασκευάζονται μέσω της εναπόθεσης λεπτών στρωμάτων υλικού επάνω σε μια βάση και με κατοπινή αφαίρεση τμημάτων του υλικού ώστε τελικά να σχηματιστεί μια μικροσκοπική τρισδιάστατη δομή. Τα ηλεκτρικά τους στοιχεία επεξεργάζονται τα δεδομένα, ενώ τα μηχανικά στοιχεία κινούνται αποκρινόμενα στα εν λόγω δεδομένα.

Micro-electromechanical systems (MEMS) are difficult to design, in part because the physics of their tiny moving parts is not fully understood. IMPACT's research will focus on development of CAD systems that are based on physical models and therefore can conclusively predict the behavior of MEMS devices. Georgia Tech Photo: Gary Meek

Λειτουργικά τα MEMS μπορούν να είναι οτιδήποτε, από σχετικά απλές συσκευές χωρίς κινητά στοιχεία ως εξαιρετικά πολύπλοκα ηλεκτρομηχανικά συστήματα, με πολλαπλά κινούμενα στοιχεία υπό τον έλεγχο ολοκληρωμένων μικροηλεκτρονικών κυκλωμάτων.

Για παράδειγμα, πολλά από τα τωρινά MEMS χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση θερμοκρασίας, πίεσης, αδράνειας, υγρασίας, κλίσης, υψόμετρου, την ύπαρξη χημικών, μαγνητικών πεδίων, ακτινοβολίας και άλλων τινών στον χώρο μας. Ιδιαίτερα στις βιομηχανικές εφαρμογές θα τα βρούμε με τη μορφή μικροβαλβίδων για τον έλεγχο ροής αερίων και υγρών, οπτικών διακοπτών και καθρεφτών ανακατεύθυνσης ή και τροποποίησης φωτεινής δέσμης, μικροαντλιών αύξησης της πίεσης των υγρών, μικροπτερυγίων που ρυθμίζουν τη ροή του αέρα κτλ. Και όσον αφορά τη σχετικά πρόσφατη αγαπημένη ενασχόληση όλων, τον χειρισμό συσκευών μέσα από keypads ή οθόνες αφής... σωστά το μαντέψατε: MEMS κρύβονται πίσω τους. Επίσης MEMS βρίσκονται πίσω από το τσιπάκι-καθρέφτη DMD των προβολέων και των τηλεοράσεων, πίσω από τον τεράστιο όγκο δεδομένων που αποθηκεύουν πλέον οι σκληροί μας δίσκοι, πίσω από την εξαιρετική ποιότητα ήχου των κινητών μας τηλεφώνων και των ακουστικών ή πίσω από τα μύρια νέα διαγνωστικά όργανα των γιατρών και των μηχανικών.

Professor John Papapolymerou, seated; Visiting Professor George Papaioannou, left, and graduate student Richard Daigler are participating in the multi-university IMPACT research center, which seeks to develop a computer-aided design (CAD) environment for micro-electromechanical systems (MEMS) and nano-electromechanical systems (NEMS). Georgia Tech Photo: Gary Meek

Ενδεικτικό της επιτυχίας τους είναι ότι από μια παγκόσμια αγορά σχεδόν μηδαμινή το 2000 έφθασαν στις συνολικές πωλήσεις των 8,5 δισ. ευρώ το 2012 και προβλέπεται να ξεπεράσουν τα 16 δισεκατομμύρια ως το 2018. Όσο για το κόστος παραγωγής τους; Από πέντε ευρώ ανά μονάδα το 2006, τώρα κάθε MEMS κοστίζει λιγότερο από μισό ευρώ, κατά μέσον όρο.

MEMS «ανάγνωσης ανθρώπων»

Από το 2012 η Disney «κάτι μας κρύβει», κάτι ονόματι Touché. Οι πληροφορίες μιλούσαν για μια απόρρητη τεχνολογία «χωρητικής αίσθησης με σάρωση συχνοτήτων» που μπορούσε να επεξεργαστεί πολύ περισσότερες πληροφορίες απ' ό,τι οι τρέχοντες αισθητήρες αφής και επέτρεπε σε οποιοδήποτε υλικό, συμπεριλαμβανομένου του νερού, να γίνει οθόνη αφής ικανή να ανταποκριθεί σε αγγίγματα και χειρονομίες μας. Ένα βίντεο μας έδωσε μια ιδέα της επαναστατικής τεχνολογίας, αλλά ποια θα ήταν η εμπορική υλοποίησή της; Τελικά, στις 22 Μαρτίου 2014, το περιοδικό «Popular Science» μας αποκάλυψε την πρώτη εφαρμογή: μια οθόνη αφής που... διαβάζει το ποιος την αγγίζει.  

Aireal, a new project from Disney Research, uses air to let you feel digital objects. Photo: Disney Research

Το σώμα καθενός από εμάς έχει τη δική του χαρακτηριστική πυκνότητα οστών, μυϊκή μάζα, όγκο αίματος και περιεκτικότητα σε νερό. Τα MEMS που βρίσκονται πίσω από την οθόνη της συσκευής στέλνουν μια σειρά αβλαβή ρεύματα μέσα στο σώμα του χρήστη της. Οι φυσιολογικές διαφορές μεθερμηνεύονται σε διαφορετική αγωγιμότητα του σώματος στα συγκεκριμένα ρεύματα. Η συσκευή μετρά αυτή τη «μοναδική υπογραφή χωρητικότητας» και αποφαίνεται για το ποιος είναι ο χρήστης της.

Το πώς μπορεί να αξιοποιηθεί κάτι τέτοιο στον χειρισμό κάθε είδους συσκευών είναι μάλλον προφανές. Αλλά το ακόμη πιο εντυπωσιακό είναι ότι θα μπορούσαν να εφαρμοστούν τέτοια «χωρητικά δακτυλικά αποτυπώματα» σε κάθε είδος αντικειμένου - από πόμολα πορτών ως έπιπλα και οχήματα - μετατρέποντας τον κόσμο μας σε μια ατελείωτη διαδραστική συσκευή.

Γεννήτορες νέας επιστήμης

Carbon nanotubes from Nano-Electronics (Mesoscopic Physics) at the University of Basel.

Μπορεί λοιπόν τα επόμενα κινητά τηλέφωνα που θα κυκλοφορήσουν ως τα Χριστούγεννα του 2014 να έχουν ποικιλία νέων αισθητήρων και άλλων μικρομηχανισμών που θα κάνουν τη ζωή των καταναλωτών τους ακόμη πιο «ανέμελη», «ασφαλή» ή «δημιουργική». Το πραγματικά επαναστατικό όμως είναι αυτό που συντελείται από την πρόσμειξη στη συνταγή των MEMS των νέων νανο-υλικών που έχουν εμφανιστεί, όπως το γραφένιο.    

Carbon nanotubes in nanoelectromechanical systems (NEMS).

Το γραφένιο είναι ένα δισδιάστατο υλικό με εξαιρετικές ιδιότητες, όπως εξαιρετική μηχανική αντοχή και ευκαμψία, υπερυψηλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα και ευρύ φάσμα οπτικής διαπερατότητας. Αυτές οι ιδιότητές του μας έχουν υποσχεθεί πολλά για εφαρμογές του σε έντυπα και εύκαμπτα κυκλώματα, εξαιρετικά γρήγορα τρανζίστορ, μη ενεργοβόρες οθόνες αφής, προηγμένες μπαταρίες, υπεργρήγορα λέιζερ και φωτοανιχνευτές αλλά και άλλες μη ηλεκτρονικές εφαρμογές.

Ένα πρώτο τέτοιο μήνυμα μετεξέλιξης των MEMS σε NEMS (Nano-Electro-Mechanical Systems, με γραφένιο) έφτασε τον Ιούνιο του 2013: μεικτή ομάδα ερευνητών από τα πανεπιστήμια KTH της Σουηδίας και Siegen της Γερμανίας βρήκε τρόπο ενσωμάτωσης μεμβράνης από γραφένιο σε αισθητήρα πίεσης και μάλιστα με διαδικασία γραμμής παραγωγής. Όπως δήλωσε αργότερα ο επικεφαλής της ομάδας, καθηγητής Frank Niklaus, το γραφένιο μπορεί να αυξήσει την ευαισθησία των αισθητήρων αυτών ως και 100 φορές. Ο λόγος είναι η εξαιρετική λεπτότητα της μεμβράνης γραφενίου. 

Ένα πρώτο τέτοιο μήνυμα μετεξέλιξης των MEMS σε NEMS (Nano-Electro-Mechanical Systems, με γραφένιο) έφτασε τον Ιούνιο του 2013: μεικτή ομάδα ερευνητών από τα πανεπιστήμια KTH της Σουηδίας και Siegen της Γερμανίας βρήκε τρόπο ενσωμάτωσης μεμβράνης από γραφένιο σε αισθητήρα πίεσης και μάλιστα με διαδικασία γραμμής παραγωγής. Όπως δήλωσε αργότερα ο επικεφαλής της ομάδας, καθηγητής Frank Niklaus, το γραφένιο μπορεί να αυξήσει την ευαισθησία των αισθητήρων αυτών ως και 100 φορές. Ο λόγος είναι η εξαιρετική λεπτότητα της μεμβράνης γραφενίου. 

Θα περίμενε κανείς πως θα περνούσε καιρός ώσπου να εμφανιστεί παρόμοια εφαρμογή του γραφενίου. Στις 16 Μαρτίου 2014 όμως το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν ανήγγειλε υπερήφανο τον «πρώτο ανιχνευτή φωτός σε θερμοκρασία δωματίου που μπορεί να αισθανθεί όλο το υπέρυθρο φάσμα και έχει τη δυνατότητα να βάλει την τεχνολογία θερμικής όρασης σε έναν φακό επαφής».

Αυτό σημαίνει ότι, σε αντίθεση με τους τωρινούς ανιχνευτές, ο ανιχνευτής τους δεν χρειάζεται ογκώδη εξοπλισμό ψύξης για να λειτουργήσει. Πώς το κατόρθωσαν; Αξιοποιώντας τη δυνατότητα του γραφενίου να βλέπει το πλήρες υπέρυθρο φάσμα - συν το ορατό και το υπεριώδες.

Regents professor Zhong Lin Wang holds an array of piezoelectrically modulated resistive memory (PRM) cells on which metal electrodes have been patterned using lithography. (Credit: Gary Meek)

Η τελική τους συσκευή είναι ήδη μικρότερη από νύχι και εύκολα μπορεί να μικρύνει κι άλλο. «Αν την ενσωματώσετε σε έναν φακό επαφής ή άλλη φορετή συσκευή, θα διευρύνει την όρασή σας» δήλωσε ο Zhong. «Θα σας δώσει ένα διαφορετικό μέσο αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον σας».

Near infrared fluorescence of carbon nanotubes infiltrated inside leaves could boost photosynthesis and enable the detection of biochemicals and pollutants. Juan Pablo Giraldo and Nicole M. Iverson

Προτού καλά-καλά οι πολλοί - και ιδίως οι στρατιωτικοί - συνειδητοποιήσουν τι τους προσφέρει ένα τέτοιο μέσο, την ίδια ακριβώς ημέρα (16 Μαρτίου 2014) μία ακόμη επιστημονική δημοσίευση συγκλόνισε το Διαδίκτυο: χημικοί μηχανικοί του ΜΙΤ ανακοίνωσαν ότι όταν μπόλιασαν τους χλωροπλάστες του φυτού Arabidopsis thaliana με νανοσωλήνες άνθρακα μονού τοιχώματος (SWNT), η φωτοσυνθετική τους παραγωγή πολλαπλασιάστηκε. Για να αντιληφθούμε τι σημαίνει αυτό θα πρέπει να σας θυμίσουμε πως η χλωροφύλλη - η χρωστική ουσία που συνήθως βρίσκεται στους χλωροπλάστες - μπορεί να απορροφήσει μόνο ένα μικρό κλάσμα του φωτός που προσλαμβάνει το φυτό. Η πρώτη φάση της φωτοσύνθεσης, που αναφέρεται κοινώς ως «φωτεινές αντιδράσεις», περιλαμβάνει τη διέγερση των χρωστικών και την επακόλουθη μεταφορά των ηλεκτρονίων μεταξύ πολλαπλών φωτοσυστημάτων. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτή τη ροή των ηλεκτρονίων ως μέτρηση του ρυθμού της φωτοσύνθεσης και διαπίστωσαν ότι, όταν οι νανοσωλήνες άνθρακα ήταν παρόντες, η ροή αυξανόταν κατά 49%! Μέχρι στιγμής δεν έχει δοθεί ακόμη εμπεριστατωμένη εξήγηση στο γιατί οι νανοσωλήνες άνθρακα ενισχύουν την αποτελεσματικότητα των χλωροπλαστών. Υποτίθεται μόνο ότι αυτό μπορεί να οφείλεται στη διεύρυνση του φάσματος: οι νανοσωλήνες άνθρακα μονού τοιχώματος είναι γνωστό ότι απορροφούν το φως στο υπεριώδες, το ορατό και το εγγύς υπέρυθρο φάσμα, όπως περίπου και το γραφένιο.

Researchers are using nanotechnology to give plants superpowers turning them into supercharged energy producers or sensors for pollutants and explosives. Top: Juan Giraldo examines at his lab; Above: A near-infrared microscope reads the output of carbon nanotube sensors in a plant.

Το θέμα πάντως είναι ότι βρήκαμε τον τρόπο να παρέμβουμε στη φύση και να τη «μετατρέψουμε σε εργοστάσιο παραγωγής ρεύματος». Όπως έγραψαν οι μηχανικοί του ΜΙΤ, το επόμενο βήμα τους θα είναι μάλλον το να «επεκτείνουν την απορρόφηση του ηλιακού φωτός, ιδιαίτερα στο εγγύς-υπέρυθρο φάσμα, που διεισδύει ακόμη βαθύτερα στους ζώντες οργανισμούς». Αλλά υπάρχει και ένα άλλο σημαντικό θέμα που διατύπωσαν οι ίδιοι ερευνητές και το υιοθέτησε πασίχαρες το επίσημο περιοδικό του Διεθνούς Επιμελητηρίου Ηλεκτρολόγων Μηχανικών «IEEE Spectrum» την επόμενη ημέρα: η ζεύξη νανοϋλικού - φυτών γεννά ένα νέο επιστημονικό πεδίο, αυτό της «νανο-φυτοβιονικής» (plant nanobionics).

Τεχνολογία κατανάλωσης ή απογείωσης;

Θα μπορούσε να τα θεωρήσει κανείς όλα αυτά «έπος επιστημόνων που ζουν στον κόσμο τους» ή «τεχνολογικά καλούδια για καταναλωτές ενός κόσμου που πεθαίνει». Και... δεν χρειάζεται να είναι κανείς παθολογικά πεσιμιστής για δει έτσι το θέμα: την ημέρα που το «IEEE Spectrum» πανηγύριζε την έλευση της «νανο-φυτοβιονικής», εμείς διαβάζαμε στα πορίσματα μελέτης που χρηματοδότησε η NASA ότι «ο βιομηχανικός πολιτισμός μας θα καταρρεύσει μέσα στις επόμενες δεκαετίες» και «η τεχνολογία δεν μπορεί να μας σώσει καθ' όσον τείνει να αυξάνει τόσο την κατά κεφαλήν κατανάλωση πόρων όσο και την κλίμακα της εκμετάλλευσής τους. Το ίδιο ακριβώς, δηλαδή, που είχε συμπεράνει προ δύο ετών στο βιβλίο του 2052: A Global Forecast for the Next Forty Years ο καθηγητής του Πανεπιστημίου του Όσλο Jorgen Randers.

Ο σκεπτικισμός αυτός αναμφίβολα θυμίζει τη θέση του Χόκινγκ για ανάγκη έναρξης «εποχής αποίκισης πλανητών». Όπως θυμίζει και τον ψυχισμό των Ευρωπαίων στις αρχές του 16ου αιώνα: ο οικονομικός μαρασμός και οι θρησκευτικές διώξεις ωθούσαν τότε στον μαζικό εποικισμό του Νέου Κόσμου, της Αμερικής. Δεν πρέπει όμως να μας διαφεύγει ότι ο Παλαιός Κόσμος πάλεψε, επέζησε και ανέπτυξε τη Βιομηχανική Επανάσταση. Δεν θα μπορούσε να επιχειρηθεί και τώρα το ίδιο;

Κάτι τέτοιο φαίνεται ότι έχει κατά νου η Ευρωπαϊκή Ένωση με το πρόγραμμα e-BRAINS.org Σχεδιάζει να είναι αυτή που θα παράξει τους καλύτερους αισθητήρες του 21ου αιώνα, είτε για χρήση στον καταναλωτικό πολιτισμό του «Διαδικτύου των Πάντων» είτε για την επιβίωσή μας σε άλλους πλανήτες. Και δείχνει να έχει σοβαρές ελπίδες καθ' ότι, όπως δηλώνει η NASA, το κλειδί επιτυχίας των MEMS βρίσκεται όχι μόνο στην εξυπνάδα τους αλλά και στην αξιόπιστη λειτουργία τους. Χαρακτηριστικά που ούτως ή άλλως θα κρίνουν και την επιβίωση του ανθρώπινου πολιτισμού στον πλανήτη μας.

Πώς τα MEMS δρουν «ανύποπτα»

These shoes were made for walking–and for producing power. A researcher at Louisiana Tech University designed a shoe that contains a small generator in its sole. When the shoe-wearer moves, it generates a piezoelectric charge, which is then converted into electricity for charging batteries or powering small electronics in real time. The designer hopes the shoe can eventually create clean, renewable electricity to charge portable devices like sensors, GPS units and cell phones. Photo courtesy of lusi.

Για να κατανοήσουμε την καινοτόμο παρέμβαση των MEMS στη ζωή μας, ας μεταφερθούμε στην άνοιξη του 2010. Τότε οι ερευνητές του αμερικανικού πανεπιστημίου Louisiana Tech University αναζητούσαν λύση δωρεάν ενέργειας για τις φορητές και φορετές συσκευές. Οι υπάρχουσες «τεχνολογίες συγκομιδής ενέργειας» υπολείπονταν του στόχου. Για παράδειγμα, τα δονητικά MEMS που λειτουργούσαν ως γεννήτριες ρεύματος μπορούσαν να αποδώσουν μόλις κάποια μικροβάτ (μW) ηλεκτρικής ενέργειας. Κάτι τέτοιο δεν επαρκούσε για τους ήδη διαθέσιμους εμπορικά αισθητήρες «αθλητικής επίδοσης» που καταναλώνουν πάνω από 100 μW ηλεκτρικής ενέργειας ή τους γεω-εντοπιστές (GPS) που απαιτούν ακόμη περισσότερα.

Ένας πιεζοηλεκτρικός μετατροπέας κάτω από τη φτέρνα δίνει 2 mW σε κάθε βήμα. Ville Kaajakari, an electrical engineer, designed the shoe. And while other kinetic energy-harvesting devices exist, Kaajakari’s shoe makes use of a new technology. Conventional power-harvesting tech uses ceramic transducers, which are hard and rigid. Kaajakari employed a low-cost, polymer transducer, a soft, flexible material that replaces the shoe’s heel shock absorber without sacrificing user experience. The tech is still being perfected, but Kaajakari says he thinks it will be especially useful for folks without access to the grid, like hikers. The device can currently produce enough power to juice sensors, RF transponders and GPS receivers, but the designer hopes to optimize the technology enough to charge products like cell phones. Photo courtesy of lusi.

Τα δονητικά MEMS βασίζονται σε πιεζοηλεκτρικούς μετατροπείς (piezo-transducers), οι οποίοι παράγουν ηλεκτρικό φορτίο όταν συμπιέζονται. Ένας τέτοιος πιεζοηλεκτρικός μετατροπέας, συνδυαζόμενος με δύο διόδους ανόρθωσης, παράγει στην έξοδο συνεχές ρεύμα (DC). Για να είναι εφικτή η προσαρμογή του σε αθλητικό παπούτσι, ο μετατροπέας πρέπει να είναι φτιαγμένος από πολυμερές - όχι κεραμικό. Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε έναν τέτοιο πλαστικό μετατροπέα, που παρείχε 5 mJ ενέργειας ανά βήμα, αλλά σε τάση πολύ υψηλή - μεγαλύτερη των 50 V - για να χρησιμοποιηθεί από μικροσυσκευές. Οπότε χρειαζόταν ένα νέο κύκλωμα μετατροπής που θα ρύθμιζε την τάση εξόδου στα 3 V. Τελικά τα κατάφεραν φτιάχνοντας ένα MEMS με απόδοση μετατροπής άνω του 70%. Αυτό σημαίνει ότι μόνο από τον βηματισμό μας θα μπορούμε να αποκομίζουμε ενέργεια 2 mW ανά παπούτσι, δηλαδή αντίστοιχη εκείνης των 30 mAh μιας μπαταρίας λιθίου όταν έχουμε μέση κατανάλωση 0,5 mA.

Πηγή: ΤΟ ΒΗΜΑ

MEMS Links
What is MEMS? from the University of Wisconsin UW-MEMS group.
MEMS Conferences
Other Links