HAWC: νέο παρατηρητήριο ακτίνων γ. New Observatory Takes Highest-Energy Particle Research to New Heights

As cosmic-ray particles are accelerated by a black hole in this artist's interpretation, they stream toward Earth as very-high-energy gamma-rays. Upon hitting the atmosphere, they produce a shower of particles that rain down on Earth. Most of these particles run out of energy before they hit sea level.  Credit: Aurore Simonnet, Sonoma State University

Ένα νέο παρατηρητήριο έχει αρχίσει τη λειτουργία του στα βουνά του Μεξικό με σκοπό να λύσει ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της σύγχρονης φυσικής. Πρόκειται για το HAWC (High Altitude Water Cherenkov), στο οποίο εγκαθιστώνται ογκώδεις δεξαμενές καθαρού νερού στο υψόμετρο των 4.100 μέτρων.

Enormous tanks of extra-pure water 16 feet (4.9 meters) high and 24 feet (7.3 m) in diameter collect information about the high-energy gamma-rays that collide with them.  Credit: The HAWC Collaboration

Όταν ολοκληρωθεί, το HAWC θα αποτελείται από ένα δίκτυο 300 κυλινδρικών δεξαμενών, ύψους πέντε μέτρων και διαμέτρου επτά η καθεμία, μέσω των οποίων οι επιστήμονες ευελπιστούν να μελετήσουν τα πιο ενεργά φωτόνια που έχουν ανιχνευθεί μέχρι σήμερα.

Τα φωτόνια με τις υψηλότερες ενέργειες ονομάζονται ακτίνες γ και στην προκειμένη περίπτωση πρόκειται για σωματίδια με κοσμική προέλευση με ενέργειες στην κλίμακα των TeV, αντίστοιχης με αυτή που έχει μία ιπτάμενη μπάλα του τένις, συγκεντρωμένη όμως σε ένα μεμονωμένο σωματίδιο.

Τα σωματίδια αυτά έχουν περίπου 20 φορές περισσότερη ενέργεια από τα πιο ενεργά σωματίδια που μπορούν να παραχθούν στον πιο ισχυρό επίγειο επιταχυντή, κάτι που μετατρέπει τις κοσμικές ακτίνες σε ένα φυσικό εργαστήριο πρώτης τάξης για τους επιστήμονες.

Το ερώτημα που σχετίζεται με τις TeV ακτίνες γ αφορά στην προέλευσή τους. Για να αγγίξουν αυτές τις ενέργειες, θα πρέπει να επιταχύνονται από εξαιρετικά ισχυρά ηλεκτρομαγνητικά ή βαρυτικά πεδία, όπως οι μαύρες τρύπες, χωρίς όμως αυτό να είναι διαπιστωμένο.

Η μέχρι τώρα χαρτογράφηση του ουρανού, χρησιμοποιώντας μόνο το ένα τρίτο των ανιχνευτών του HAWC, έχει ήδη εντοπίσει τρεις περιοχές (κόκκινο χρώμα) που εκπέμπουν μεγάλη ενέργεια. Mapping the sky with only one-third of its detectors, HAWC has already captured three regions of excessive energy, shown in red. Credit: Daniel Fiorino, UW-Madison/HAWC Collaboration

Όταν ένα μία ακτίνα γ φθάσει στην ατμόσφαιρα της Γης, παράγει μέσω μιας σειράς συγκρούσεων εκατομμύρια άλλα σωματίδια, εκ των οποίων μόνο εκείνα με τη μεγαλύτερη ενέργεια καταφέρνουν να φτάσουν έως την επιφάνεια του πλανήτη μας, κάτι που αποτελεί και το βασικό επιχείρημα υπέρ της εγκατάστασης τέτοιων παρατηρητηρίων σε μεγάλα υψόμετρα. Αναλύοντας τη “βροχή” σωματιδίων, οι ερευνητές θα προσπαθήσουν να ανακατασκευάσουν τη συνολική εικόνα, εντοπίζοντας την πηγή των ακτίνων και λύνοντας το μυστήριο της επιτάχυνσής τους.

Ένα από τα πλεονεκτήματα του HAWC σε σύγκριση με παλαιότερες προσπάθειες είναι η δυνατότητά του να ανιχνεύει σωματίδια από κάθε κατεύθυνση, ενώ η τοποθεσία εγκατάστασής του θα του επιτρέπει να λειτουργεί συνεχώς, ανεξαρτήτως καιρού. Θα είναι επίσης σχεδιασμένο να συνεργάζεται και με διαστημικά τηλεσκόπια όπως το Φέρμι, με αντίστοιχη ευαισθησία στις μετρήσεις, σε σωματίδια όμως 100 με 1000 φορές πιο ενεργά.

The HAWC array, viewed from the summit of Sierra Negra.  Credit: E. Moreno, BUAP

Όταν ολοκληρωθεί, στο τέλος του έτους, θα είναι 10 με 15 φορές πιο ισχυρό από όλους τους ανιχνευτές ακτίνων γ που έχουν κατασκευαστεί μέχρι σήμερα, παρέχοντας στους επιστήμονες την ευκαιρία να διαλευκάνουν ένα από τα μεγάλα ερωτήματα της σύγχρονης επιστήμης, αλλά και να ελέγξουν για αντιδράσεις που αντιστοιχούν σε άγνωστες μέχρι στιγμές πτυχές της φυσικής, όπως αυτές στις οποίες συμμετέχουν σωματίδια σκοτεινής ύλης.

László Moholy-Nagy: Εικόνα σε κίνηση. László Moholy-Nagy: Picture in motion

Πώς μπορούμε να εισαγάγουμε το στοιχείο της κίνησης σε κάτι στατικό όπως είναι η εικόνα; Αυτό υπήρξε το ερώτημα που διέτρεξε όλη την καλλιτεχνική πορεία του πολύπλευρου εικαστικού καλλιτέχνη Λάσζλο Μόχολυ-Νοτζ (László Moholy-Nagy) (1895-1946). Εικόνα σε κίνηση είναι ο τίτλος του βιβλίου που ετοίμαζε επί χρόνια, και εκδόθηκε ένα χρόνο μετά τον πρόωρο θάνατό του.

Ο Μόχολυ-Νοτζ επιχείρησε να δώσει απάντηση στο ερώτημα με θεωρητικά κείμενα και πρακτικούς πειραματισμούς. Τα σημαντικότερα έργα του: το δοκίμιο για το «Θέατρο της ολότητας» και η πειραματική κατασκευή Διαμορφωτής φωτός-χώρου ή αλλιώς Σκηνικό φωτιστικό αντικείμενο για ηλεκτρική σκηνή.

Στο «Θέατρο της ολότητας» που, κατά τον Μόχολυ-Νοτζ, είναι το θέατρο του μέλλοντος, το αίτημα είναι να βρεθεί μια ισορροπία ανάμεσα στην πνευματική και τη σωματική-μηχανική πλευρά του ανθρώπου, αλλά και ο ίδιος ο άνθρωπος να πάψει να κυριαρχεί και να βρει τη θέση του ανάμεσα στα υπόλοιπα σκηνικά  στοιχεία, ώστε να προκύψει ένα Ολικό έργο τέχνης (Gesamtkunstwerk).

Ο László Moholy – Nagy γεννήθηκε ως László Weisz στο Bácsborsód της Ουγγαρίας, στις 20 Ιουλίου 1895, από εβραϊκή οικογένεια. Ο πατέρας εγκατέλειψε την οικογένεια και η μητέρα του μαζί με τρία από τα παιδιά που επέζησαν, μετακόμισαν στην πόλη Ada, που τώρα ανήκει στη Σερβία. Εκεί τους ανέλαβε ο θείος του Gusztáv Nagy. Γυμνάσιο πήγε στην πόλη Szeged. Αρχικά, ο László ήθελε να γίνει ποιητής και μάλιστα δημοσίευσε και μερικά ποιήματα στην τοπική εφημερίδα. Άλλαξε το γερμανο – εβραϊκό επίθετό του σε Nagy από το επίθετο του θείου του. Έπειτα, πρόσθεσε και το Moholy στο επίθετό του από την πόλη Mohol στην οποία μεγάλωσε. Το 1918 έγινε τελικά Καλβινιστής.

Σπούδασε νομικά στη Βουδαπέστη μετά από προτροπή του θείου του και αφού μετακόμισε εκεί η οικογένεια του. Υπηρέτησε στον Αυστρο-ουγγρικό στρατό κατά τη διάρκεια του 1ου Παγκόσμιου Πολέμου, όπου και τραυματίστηκε. Κατά τη διάρκεια της θητείας του, στις ατελείωτες ώρες σκοπιάς σχεδίαζε ασταμάτητα. Κατά τη διάρκεια της ανάρρωσής του συνεργάστηκε με κάποιες εφημερίδες ως δοκιμιογράφος και κριτικός λογοτεχνίας. Η εμπειρία του στο στρατό ήταν δυσάρεστη και την περίοδο εκείνη ανέπτυξε σοσιαλιστικές απόψεις.

Μετά την απόλυσή του από το στρατό παρακολούθησε μαθήματα στον φωβιστή ζωγράφο Róbert Berény. Μελέτησε σύνθεση και την επιρροή του χρώματος στη σύνθεση. Τότε εξέθεσε και τα πρώτα έργα ζωγραφικής, που κινούνταν στο χώρο του εξπρεσιονισμού. Ασχολήθηκε για λίγο καιρό και με τις ντανταϊστικές συνθέσεις.

Την ίδια εποχή γνώρισε και τη φωτογραφία από έναν φίλο του, τον Érzsi Landau, που είχε δικό του εργαστήριο στη Βουδαπέστη.

Ήταν οπαδός της Ουγγρο-ρωσικής Δημοκρατίας, που είχε διακηρυχτεί το 1919, αν και ποτέ δεν συμμετείχε ενεργά. Μετά την ήττα της Ουγγρικής Σοβιετικής Δημοκρατίας αποσύρθηκε στην πόλη Szeged, όπου έκανε μια έκθεση. Το 1919 πήγε στη Βιέννη και το 1920 στο Βερολίνο.

Το 1923 έγινε ο νεότερος καθηγητής της γνωστής σχολής Bauhaus αντικαθιστώντας τον Itten (το δημιουργό της σχολής). Όλοι οι καθηγητές της Σχολής ήταν πολυτάλαντοι. Έτσι και ο Mohony – Nagy ασχολήθηκε με τη φωτογραφία, την τυπογραφία, τη γλυπτική, τη ζωγραφική και το βιομηχανικό σχεδιασμό. 

Η φωτογραφία ήταν από τις κύριες ασχολίες του. Χρησιμοποίησε τον όρο “New Vision” (Νέα Οπτική), για να περιγράψει τις απόψεις του για τη φωτογραφία. Σύμφωνα με αυτές, η φωτογραφία πρέπει να καταγράφει τον κόσμο με τρόπο που δεν μπορεί να το κάνει το ανθρώπινο μάτι. Συγκέντρωσε τις θεωρίες και τις εισηγήσεις του σε ένα βιβλίο με τίτλο “The New Vision, from Material to Architecture”. Πειραματίστηκε με τη διαδικασία εκτύπωσης των φωτογραφιών με μια συσκευή που ονομάστηκε φωτόγραμμα.

Ο Moholy – Nagy ήταν και συντάκτης στο avand-garde περιοδικό International Revue i10 από το 1927 έως το 1929. Παραιτήθηκε από το Bauhaus το 1928, εργάστηκε στο Βερολίνο, αργότερα στο Παρίσι και τέλος στο Λονδίνο το 1935. Εκεί δημιούργησε ένα μικρό κύκλο καλλιτεχνών με έδρα το Hampstead. 

Στην Αγγλία θέλησε να δημιουργήσει μια νέα σχολή στο ύφος του Bauhaus αλλά δεν βρήκε τη χρηματοδότηση που ήθελε. Έτσι έγινε καθηγητής στο Royal College of Arts. Στην Αγγλία εργάστηκε, επίσης, ως σχεδιαστής, φωτογράφησε σύγχρονα κτήρια για περιοδικά και έκανε ειδικά εφέ για κινηματογραφικές ταινίες.

Μετά από πρόσκληση, ο Moholy – Nagy μετακόμισε το 1937 στο Chicago, προκειμένου να γίνει διευθυντής της σχολής New Bauhaus. Η φιλοσοφία της σχολής δεν διέφερε από αυτήν της πρώτης σχολής στο Βερολίνο. Η σχολή έκλεισε ένα χρόνο αργότερα λόγω οικονομικών δυσχερειών. Υπήρξε και καλλιτεχνικός σύμβουλος του περιοδικού Spiegel στο Chicago. 

Το 1939 άνοιξε το School of Design, που μετονομάστηκε σε Institute of Design το 1944, το οποίο το 1949 έγινε μέρος του Illinois Institute of Technology, η πρώτη σχολή στις ΗΠΑ που έδωσε διδακτορικό στην επιστήμη του σχεδιασμού.

Ο Moholy – Nagy πέθανε το 1946 από λευχαιμία. Το Πανεπιστήμιο Τέχνης και Σχεδιασμού της Βουδαπέστης πήρε το όνομά του. Ομοίως το όνομά του δόθηκε σε πρόγραμμα ανοικτού κώδικα, το OpenLaszlo. Το 2003 δημιουργήθηκε το Ίδρυμα Moholy – Nagy (http://moholy-nagy.org).

American painter, sculptor, photographer, designer, film maker, theorist and teacher, of Hungarian birth. Moholy-Nagy’s importance in the 20th century is based as much on his theories as on his practical work. His ideologies related to the relationship between space, time and light and the interaction of man with these forces. His great achievement was that he applied his mystical outlook to highly practical enterprises and always recognized the purpose behind his creativity. © 2009 Oxford University Press

Πηγές: László Moholy-Nagy: Εικόνα σε κίνηση, László Moholy-Nagy.