2350 π.Χ. - Μια βιομηχανία αρωμάτων στην Κύπρο. PYRGOS-MAVRORACHI: ADVANCED TECHNOLOGY IN EARLY BRONZE AGE CYPRUS

ΤΟ ΑΡΧΑΙΟΤΕΡΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΡΩΜΑΤΟΠΟΙΪΑΣ ΠΟΥ ΕΧΕΙ ΒΡΕΘΕΙ ΣΤΟΝ ΚΟΣΜΟ! On its northeastern corner, in 2003, came to light a peculiar laboratory for perfumes. The essences were obtained with the maceration system in olive oil.    

Στο χωριό Πύργος στην νότια Κύπρο το 2350 π.χ. έως το 1850 π.χ. ο πληθυσμός του ελλαδικού χώρου διέθετε ένα πολύ σημαντικό βιομηχανικό κτίριο περίπου 4000 μ², για την επεξεργασία όχι μόνο του χαλκού, αλλά και του ελαιολάδου, αρωμάτων, φαρμάκων, κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων, χρωμάτων και κρασιού.

Ευρήματα των ανασκαφών από τον Πύργο. Στο εργαστήριο αρωματοποιίας.

Εκεί βρέθηκε το αρχαιότερο μετάξι στον κόσμο, παλαιότερο και από την Κίνα αλλά και το πρώτο εργαστήριο αρωματοποιίας στον κόσμο. Εργαστήριο φαρμακευτικής παρασκευής και επίσης εντοπίστηκαν στοιχεία που συνδέουν την επεξεργασία των μετάλλων με ελαιόλαδο (καύση ελαίου για υψηλή θερμοκρασία) μοναδικό και αυτό στον κόσμο. 1500 χρόνια δε, πριν από τους Φοίνικες, έβαφαν με πορφύρα.

Ο ΧΩΡΟΣ ΤΗΣ ΑΝΑΣΚΑΦΗΣ. The regular excavations at Pyrgos of the National Council for Researches of Rome (Institute for Technologies Applied to Cultural Heritage) started at Mavroraki in 1998 after three years of survey. The settlement GIS calculated extends on 30 hectares on western side of the modern village. With the assistance of geophysical prospecting the building dimension was estimated to cover 4000sq.m. But, there aren’t enough elements to affirm that it was a small “Palace” similar to the very famous palaces of Crete or a simple large multi industrial building. In the North excavated courtyard many superimposed floors of furnaces, benches, stone implements, tools and slag remains suggest that the place was used for metallurgical activities, probably for primary processing of raw copper. 

 Η περιοχή του Πύργου αποτελεί ένα από τα κύρια κέντρα ενός σημαντικού φορέα για την προϊστορία του ελληνισμού της Κύπρου για την οποία, ο εκσυγχρονισμός και η εμβάθυνση των μελετών με καινοτόμα συστήματα ανασκαφών και αρχαιομετρικές έρευνες , μπορούν να παρέχουν, σημαντικές πληροφορίες για την ιστορία και την εξέλιξη των προϊστορικών γεωργικών τεχνολογιών, τα οποία καθορίζουν και διαμόρφωσαν τα κύρια χαρακτηριστικά του νησιού, και την πολιτιστική ταυτότητα.

ΤΟ ΒΑΖΟ ΤΟΥ ΠΥΡΓΟΥ. ΒΛΕΠΟΥΜΕ ΤΗΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΡΑΣΙΟΥ ΑΛΛΑ ΚΑΙ ΑΛΛΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ. The knowledge of its cultural patrimony pushed the prehistoric Cypriote populations to elaborate complicate systems of memory conservation for their technological patrimony, through the use of iconographic symbols and to invent original systems of transmission of historical memory, we have evidence of this system in the famous “Pyrgos scenic vase” found by Paulo Flourentzos, director of the Department of Antiquities of Cyprus, in a tomb of Pyrgos, which represent the entire process for making wine.

Η γνώση της πολιτιστικής τους κληρονομιάς ώθησε τους προϊστορικούς πληθυσμούς των Ελλήνων να εκπονήσουν και να αναπτύξουν συστήματα διατήρησης της μνήμης για την τεχνολογική κληρονομιά τους, μέσω της χρήσης των εικονογραφικών συμβόλων και να επινοήσουν πρωτότυπα συστήματα μετάδοσης της ιστορικής μνήμης, έχουμε στοιχεία αυτού του συστήματος στο περίφημο «Βάζο του Πύργου» που έχει βρεθεί από τον Παύλο Φλουρέντζο, διευθυντή του Τμήματος Αρχαιοτήτων της Κύπρου, σε ένα τάφο του Πύργου και οι οποίες , όπως και αυτό, αντιπροσωπεύουν εδώ με την μέθοδο του συμβολισμού το σύνολο της διαδικασίας για την παραγωγή κρασιού.

Ένα πραγματικό  εργαστήρι χαλκουργίας  βρέθηκε στην ανατολική πλευρά, δεν απέχει πολύ από τις προαναφερθείσες αυλές, επικοινωνεί με ένα σκεπαστό πέρασμα με ένα μεγάλο δωμάτιο, όπου γινόταν κάποια διεκπεραίωσή στην διαδρομή για το ελαιόλαδο. Το εργαστήριο καλύπτεται από λάσπη με ένα φούρνο-σφυρηλατήσεως, που στηρίζονται από μεγάλες πλάκες από ασβεστολιθικό ψαμμίτη, σχηματίζοντας ένα είδος προστασίας από την πυρκαγιά. Στην πλάτη του έχουν βρεθεί δύο άκμονες πέτρες από ανδεσίτη, ένα πυριγενές πέτρωμα. Meanwhile a real coppersmith workshop was found on East side, not far from the above-mentioned courtyard, communicating through a passage with a large room, where it was processed the olive oil. The workshop was provided of a mud oven-forge, supported by large slabs of calcarenite, forming a sort of protection from fire. On its back two stone anvils of andesite have been found.   

Ένα από τα δύο (30 κιλών) στοιχεία είναι αυτά που και σήμερα κάποιος μπορεί κάνει εφαρμογές μετάλλου είναι παρόμοιο με ένα σύγχρονο αμόνι, με ένα κόψιμο στην άνω επιφάνεια του και είναι σαν τραπέζι για να μπορεί κάποιος να διαμορφώσει λεπίδες, και θα μπορούσε να θεωρηθεί το πρωτότυπο ενός σύγχρονου αμονιού, το αρχαιότερο που βρέθηκε μέχρι σήμερα. One of the two (30kg) is a curate implement similar to a modern anvil with a cutting on its “table” to shape blades, and could be considered the prototype of modern anvil, the most ancient found. 

ΕΝΑ ΑΠΟ ΤΑ ΕΥΡΗΜΑΤΑ ΣΤΟ ΧΩΡΙΟ ΠΥΡΓΟΣ, ΧΡΟΝΟΛΟΓΟΥΝΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟ 2350 ΠΧ ΕΩΣ 1850 ΠΧ, ΕΙΝΑΙ ΚΑΛΟΥΠΙΑ ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑΣ.

Η σύγκριση ανάμεσα σε αυτές τις εικονογραφικές μαρτυρίες και πληροφορίες που συγκεντρώθηκαν καθ 'όλη την ανάλυση του περιεχομένου στοιχείων και των αρχαιολογικών ιζημάτων ίχνη μια ρεαλιστική εικόνα του περιβάλλοντος και των γεωργικών πόρων του χρόνου, πάνω από τα διάφορα συστήματα που έχουν χρησιμοποιηθεί για να επωφεληθούν από τους γεωργικούς και μεταλλευτικούς πόρους του νησιού. 

Το δωμάτιο αυτό είχε προβλεφθεί για την υφαντική.  Αυτό φανερώνουν οι δύο μεγάλες λεκάνες απόθεσης, επίσης διέθετε μια πλήρη συσκευή για νηματοποίηση και την ύφανση αντικείμενων.

ΒΑΡΙΔΙΑ ΚΑΙ ΣΦΟΝΔΥΛΟΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΥΦΑΣΜΑΤΩΝ.

ΣΦΟΝΤΥΛΙΑ ΓΙΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗΝ ΚΛΩΣΤΟΥΦΑΝΤΟΥΡΓΙΑ. ΑΠΟ ΤΙΣ ΑΝΑΣΚΑΦΕΣ ΣΤΟΝ ΠΥΡΓΟ.

Σχεδόν όλες οι ίνες είναι βαμμένες σε διάφορες τονικότητες του κόκκινου, μπλε, πράσινου και κίτρινου. Almost all the fibres are dyed in different tonality of red, blue, green and yellow.

Ένα μοναδικό εύρημα από τον Πύργο, μία χοάνη. Το πρώτο γνωστό κατασκευασμένο στον κόσμο και δεν είναι εφεύρεση της εποχής μας. Είναι εφεύρεση των Ελλήνων. Ένα παρόμοιο χωνί βρέθηκε στην ανασκαφή της Αλάμπρα (Coleman, JE, Barlow, JA, Mogelonsky, MK και SCHARR, KW, 1996. Αλάμπρα.) αλλά είναι της Μέσης Εποχής του Χαλκού, νεώτερο , όπως επίσης και παρόμοια που βρέθηκαν στην Μέση Ανατολή.

ΤΑ ΠΑΡΑΣΚΕΥΑΣΤΗΡΙΑ ΑΡΩΜΑΤΩΝ ΑΠΟ ΤΑ ΕΥΡΗΜΑΤΑ ΣΕ ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ.

Φιαλίδια αποθήκευσης αρωμάτων, στον Πύργο.

Τα έλαια έχουν άρωμα από εκχυλίσματα λεβάντας, δεντρολίβανου, του πεύκου ή κορίανδρου και διατηρούνται σε μικροσκοπικά διαφανή μπουκάλια από αλάβαστρο. Από τα ίχνη που βρέθηκαν στον Πύργο, στα νότια του νησιού, είναι περισσότερο από 4000 ετών. Ένα βλέπουμε εδώ.

Στη συνέχεια μετά το εργαστήριο χαλκουργίας εδώ, υπάρχει ένα μεγάλο δωμάτιο (15x18m.) Προορίζονταν για την  ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΛΑΙΟΛΑΔΟΥ που ήταν σε βάζα αποθηκευμένa στη Δυτική πτέρυγα στο ίδιο δωμάτιο.

Ο ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΛΑΙΟΛΑΔΟΥ ΠΟΥ ΑΝΑΦΕΡΕΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΛΙΝΙΟ ΤΟΝ ΠΡΕΣΒΥΤΕΡΟ   ( Plin .  Naturalis Historia  xv)

Τα έξι πιθάρια τοποθετημένα στην Δυτική πλευρά της αίθουσας της «ελιάς», είναι τέτοιου τύπου που θα μπορούσε να περιέχει 300 με 500 λίτρα ελαίου, αλλά, μια δεύτερη αποθήκη ανακαλύφθηκε το 2003 η οποία δείχνει κατά μια εκτίμηση να προορίζεται για μεγαλύτερη ποσότητα παραγόμενου ελαιολάδου.

During the excavation season of 2005 it was brought to light a secondary room organised for the production of wine, whose presence has been previously suggested by the founding of grapes seed and special jugs with pointed base containing remains of tartaric acid.  

The last discovery of medicament compounds as opium, scamonea, calcochina and ephedrine, as well as multi bowls stone mortars to prepare cosmetics suggests that we are still at the beginning of our investigation and that many other information will come out continuing the excavations and the archaeometric researches at Pyrgos. 

But it’s the extraordinary connection of olive oil and metallurgy that open new possibilities on the ancient history of Mediterranean metallurgy, not forgetting that in Greek Mythology we have a link between olive oil and metallurgy in the myth of Eryctonios, son of Athena and Efestos. 

This evidence makes of Pyrgos/Mavroraki one of the most important archaeological sites yet to have been discovered in Cyprus, with significance not merely for the history of metallurgy but for a better understanding of the role-played by the production and use of olive oil in Early-Middle Bronze Age Cyprus.

Στον Πύργο έχουμε στοιχεία της αγροτικής επανάστασης, από την έναρξη της Εποχής του Χαλκού που τροποποιήθηκε με την οργάνωση και το μετασχηματισμό της προϊστορικής κοινωνίας των Ελλήνων, η οποία ιδρύθηκε με βάση τις σχέσεις και την ισορροπία μεταξύ της τεχνολογίας και της οργάνωσης της κοινωνικής ζωής: αυτά που κατέχουν πρωταρχική θέση στις ανάγκες, τους πόρους, τις οικονομικές ανταλλαγές και τη διαφοροποίηση των κοινωνικών και εργατικών τάξεων.  

Stardust: μια ταινία μικρού μήκους

Πρόκειται για μια ιστορία σχετικά με το Voyager 1 (το μη επανδρωμένο διαστημόπλοιο που εκτοξεύθηκε το 1977 για να εξερευνήσει το ηλιακό μας σύστημα). Χρησιμοποιώντας πραγματικές εικόνες από την εξερεύνηση του διαστήματος,  μας θυμίζει πως ότι υπάρχει γύρω μας (και εμείς οι ίδιοι) είναι κατασκευασμένα από τη “στάχτη” των άστρων… και ότι μια μέρα, ο ήλιος μας θα επιστρέψει όλο το “υλικό του” πίσω στο διάστημα.

Η ταινία γυρίστηκε στη μνήμη του ταλαντούχου Ολλανδού σχεδιαστή Arjan Groot, ο οποίος πέθανε από καρκίνο τον Ιούλιο του 2011 σε ηλικία 39 ετών.

PostPanic director Mischa Rozema's new short film, Stardust, is a story about Voyager 1 (the unmanned spacecraft launched in 1977 to explore the outer solar system). The probe is the furthest man-made object from the sun and witnesses unimaginable beauty and destruction. The film was triggered by the death of Dutch graphic designer Arjan Groot, who died aged 39 on 16th July 2011 from cancer.

The film's story centers on the idea that in the grand scheme of the universe, nothing is ever wasted and it finds comfort in us all essentially being Stardust ourselves. Voyager represents the memories of our loved ones and lives that will never disappear.

Μαύρο χιόνι πέφτει σε εξωπλανήτη, A scorched world with snow black and smoky

Καλλιτεχνική απεικόνιση του μαύρου χιονιού που πέφτει στον πλανήτη HD 209458 b. No white Christmases here, then (Image: Detlev Van Ravenswaay/SPL)

Μια από τις πιο γνωστές ρήσεις που ακούγεται όταν θέλει κάποιος να τονίσει την επιμονή και την αποφασιστικότητά του σε κάποιο θέμα είναι ότι θα ασχολείται με αυτό «μέχρι να πέσει μαύρο χιόνι». Αν ζούσαμε στον πλανήτη HD 209458 b η ρήση αυτή δεν θα υπήρχε αφού γάλλοι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι στον εξωπλανήτη πέφτει όντως μαύρο χιόνι!

Κολασμένος

Ο HD 209458 b βρίσκεται σε απόσταση αναπνοής από το άστρο του.

Ο HD 209458 b είναι ένας γίγαντας αερίου που βρίσκεται σε απόσταση 150 ετών φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Πήγασου. Βρίσκεται πολύ κοντά στο μητρικό του άστρο και ολοκληρώνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από αυτό σε μόλις 84 ώρες.

Όπως είναι επόμενο, οι θερμοκρασίες που αναπτύσσονται σε αυτόν τον εξωπλανήτη είναι πολύ μεγάλες. Στην πλευρά του πλανήτη που κατά την τροχιακή του κίνηση βλέπει το μητρικό του άστρο (δηλαδή, εκεί όπου είναι ημέρα) η θερμοκρασία αγγίζει τους δύο χιλιάδες βαθμούς Κελσίου. Στην αντίθετη πλευρά η θερμοκρασία κυμαίνεται γύρω στους  500 βαθμούς Κελσίου. Φυσικά οι συνθήκες αυτές δεν σχετίζονται σε καμία περίπτωση με τη ζωή γι αυτό και η επιστημονική κοινότητα έχει βαφτίσει ανεπισήμως τον πλανήτη «Όσιρι», τον θεό των νεκρών στην αρχαία Αίγυπτο.

Το φαινόμενο

This artist's impression shows an extended ellipsoidal envelope - the shape of a rugby-ball – of oxygen and carbon discovered around the well-known extrasolar planet HD 209458b. The atoms of carbon and oxygen are swept up from the lower atmosphere with the flow of escaping atmospheric atomic hydrogen - like dust in a supersonic whirlwind – in a process called atmospheric ‘blow off'. Credit: ESA & Alfred Vidal-Madjar (Institut d'Astrophysique de Paris, CNRS, France)

Ο σχηματισμός του χιονιού απαιτεί νερό το οποίο δεν υπάρχει βέβαια στον HD 209458 b. Όμως η πολύ μεγάλη διαφορά στη θερμοκρασία ημέρας και νύχτας στον πλανήτη δημιουργεί διάφορα φαινόμενα. Ένα από αυτά είναι η δημιουργία ατμοσφαιρικών ρευμάτων που μεταφέρουν στροβιλιζόμενη ύλη από τις περιοχές όπου υπάρχει ημέρα σε εκείνες που υπάρχει νύχτα και το αντίθετο. Αυτό (θεωρητικά) σημαίνει ότι οι αέριες μάζες που ξεκινούν από τις περιοχές όπου υπάρχει ημέρα στερεοποιούνται όταν εισέρχονται στις συνθήκες της νύχτας. 

Αέναο μαύρο χιόνι

Επιστήμονες του Αστεροσκοπείου Côte d'Azur στη Νίκαια δημιούργησαν ένα τρισδιάστατο μοντέλο των ατμοσφαιρικών συνθηκών που επικρατούν στον HD 209458 b. Σύμφωνα με αυτό, τα καυτά αέρια καθώς οδεύουν προς τις νυχτερινές περιοχές μετατρέπονται σε νιφάδες οξειδίου του τιτανίου. Οι ειδικοί το χαρακτηρίζουν «μαύρο, καυτό, καπνιστό χιόνι»  που πέφτει προς το εσωτερικό του πλανήτη. Οι ερευνητές αναφέρουν ότι οι μαύρες νιφάδες είναι πιθανότατα προϊόν της πρόσμιξης διοξειδίου τιτανίου με κάποιο άλλο στοιχείο. Αν και το διοξείδιο του τιτανίου έχει λευκή και φωτεινή απόχρωση η παρουσία κάποιου άλλου στοιχείου - π.χ. οξειδίων πυριτίου - προσδίδει το μαύρο χρώμα στις νιφάδες.

Σύμφωνα με την προσομοίωση, ανοδικά αέρια ρεύματα στέλνουν τις νιφάδες πίσω στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας του πλανήτη. «Τα αέρια στερεοποιούνται, πέφτουν και μετά επιστρέφουν στα ανώτερα στρώματα δημιουργώντας έναν συνεχή κύκλο χιονόπτωσης. Οι χιονοθύελλες στον HD 209458 b δεν θα μοιάζουν με αυτές στη Γη, θα είναι σαν βρίσκεσαι στη μέση ενός δάσους που φλέγεται» αναφέρει η Βιβιέν Παρμαντιέ, μέλος της ερευνητικής ομάδας. Η έρευνα εμφανίζεται στο διαδικτυακό αρχείο επιστημονικών προδημοσιεύσεων «arxiv.org».

Τερατώδης θύελλα στον Κρόνο, Incredible images capture the moment that Saturn's biggest storm began consuming itself after its head slammed into its tail

The entire storm can be seen in a large mosaic stretched over the Northern Hemisphere of Saturn.

Θυμίζει τον Ουροβόρο, το μυθικό φίδι που δάγκωσε την ουρά του: Μια γιγάντια, μακρόστενη θύελλα που ξέσπασε στον Κρόνο περικύκλωσε όλο τον πλανήτη και τελικά έσβησε όταν έφτασε την ουρά της, ανακάλυψαν πλανητολόγοι μελετώντας τις εικόνες της αποστολής Cassini, η οποία παρακολούθησε για πρώτη φορά το φαινόμενο από την αρχή μέχρι το τέλος.

This is a chronology of the storm’s evolution over several months. The topmost image shows the storm’s turbulent beginning while the last one shows it fizzling after the head slammed into the tail.

«Αυτή η θύελλα στον Κρόνο, γεμάτη αστραπές και βροντές, ήταν πραγματικό τέρας» σχολίασε ο Κούνιο Σαγιανάγκι του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καλιφόρνια (Caltech) επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Ιcarus.

A series of images showing the vortex that spun off from the storm head. It was the largest vortex ever seen on Saturn and measured 12,000 km across, roughly the entire size of Earth.

Θύελλες εκδηλώνονται κάθε χρόνο στο βόρειο ημισφαίριο του Κρόνου, στον οποίο οι άνεμοι, ακόμα και σε κανονικές συνθήκες, μπορούν να φτάνουν ταχύτητες εκατοντάδων χιλιομέτρων την ώρα. Αυτή η θύελλα, όμως, ήταν από τις σφοδρότερες που έχουν καταγραφεί ποτέ.

Η θύελλα, ανάλογη με τους τροπικούς κυκλώνες στη Γη, έγινε αντιληπτή το Δεκέμβριο του 2010, και έσβησε τον Αύγουστο του επόμενου έτους. Καθώς κινούνταν προς τα δυτικά τύλιξε σε διάστημα μερικών μηνών όλο τον πλανήτη, μια απόσταση 300.000 χιλιομέτρων.

This image shows different cloud layers in storm. Red indicatse the lowest clouds, green are intermediate, and blue are the highest clouds.

Τα ανοδικά ρεύματα ήταν τόσο ισχυρά ώστε θα μπορούσαν να ρουφήξουν ολόκληρη την ατμόσφαιρα της Γης σε διάστημα 150 ημερών, υπολογίζουν οι ερευνητές.

Παραμένει ωστόσο άγνωστο γιατί το τερατώδες μετεωρολογικό σύστημα σταμάτησε όταν συνάντησε τον εαυτό του -το φαινόμενο δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ στη Γη, αφού τα βουνά και άλλα τοπογραφικά εμπόδια εμποδίζουν τις τροπικές καταιγίδες να τυλίξουν τον πλανήτη.

Saturn's 2010 Great White Spot storm has set a new record for largest temperature change ever recorded for a storm on Saturn. By studying the monstrous disturbance using NASA's Cassini spacecraft, researchers spotted a massive belch of energy that sent temperatures soaring to an unprecedented 150 degrees Fahrenheit above normal in Saturn's stratosphere, accompanied by an enormous release of ethylene gas.

Οι μηχανές του von Neumann. Von Neumann Machines

A von Neumann machine able to move over interstellar or interplanetary distances and to utilize local materials to build new copies of itself. Von Neumann probes are named after the Hungarian-born American mathematician John von Neumann who, among many other achievements, was the first to develop a mathematical theory of machines that can make exact copies of themselves.

Η είδηση της κατασκευής μιας βάσης στη Σελήνη από τρισδιάστατο εκτυπωτή – ρομπότ, με την χρήση σεληνιακών υλικών,  θύμισε σε κάποιους τις μηχανές του von Neumann – αν και είμαστε ακόμα πολύ μακριά από την κατασκευή τους. Ευκαιρία λοιπόν να δούμε τι ακριβώς είναι οι μηχανές von Neumann.

John von Neumann with the stored-program computer at the Institute for Advanced Study, Princeton, New Jersey, in 1945. Photograph: Getty

Ο John von Neumann ήταν ένας από τους μεγαλύτερους μαθηματικούς του 20ου αιώνα. Ουγγρικής καταγωγής, μετανάστευσε κατά τη δεκαετία του 1930 στις ΗΠΑ, όπου έπαιξε κορυφαίο ρόλο στην κατασκευή του πρώτου υπολογιστή και της πρώτης ατομικής βόμβας.

Αυτοαναπαραγόμενες μηχανές. A simple form of machine self-replication.

Το 1951 επινόησε ένα σημαντικό μαθηματικό μοντέλο που έδειχνε ότι είναι δυνατόν να κατασκευαστεί μια πολύπλοκη μηχανή, ικανή να παράγει ακριβές αντίγραφο του εαυτού της. Αυτή η αυτοαναπαραγόμενη μηχανή θα αποτελούνταν ουσιαστικά από δυο μέρη: τον «κατασκευαστή» και το «πρόγραμμα κατασκευής». Ο κατασκευαστής είναι μια μηχανή ικανή να μετατρέπει την πρώτη ύλη στη μορφή που του υπαγορεύουν οι οδηγίες του προγράμματος· αν είναι σε θέση να κατασκευάζει τα πάντα, τότε ονομάζεται «καθολικός κατασκευαστής». Το πρόγραμμα περιέχει όλες τις απαραίτητες οδηγίες για την κατασκευή ενός τέλειου αντιγράφου της μηχανής. Σε πρώτη φάση, ο κατασκευαστής κατασκευάζει ένα τέλειο αντίγραφο του εαυτού του (μια «ανόητη» μηχανή) ενώ, στη συνέχεια, ακολουθώντας πάντοτε τις οδηγίες, του προσθέτει ένα τέλειο αντίγραφο του προγράμματος κατασκευής. Το αποτέλεσμα είναι το ίδιο με την πρωτότυπη μηχανή και μπορεί, με τη σειρά του, να αυτοαναπαραχθεί (υπό την προϋπόθεση να βρει στο περιβάλλον του τα απαραίτητα υλικά).

The quantum von Neumann machine (image of the real device): Two superconducting qubits (enclosed in the two central squares) are coupled through a quantum bus (center meander line). Quantum information can be stored in two quantum memories (two lateral meander lines). A zeroing register is included in the two central squares. Photo credit: Erik Lucero

Η μηχανή του von Neumann αποτελεί σήμερα εντελώς θεωρητική σύλληψη. Δεν ξέρουμε πώς να την κατασκευάσουμε και, πιθανότατα, δεν θα το μάθουμε πριν περάσουν μερικοί αιώνες. Το μόνο βέβαιο είναι ότι η πολυπλοκότητά της ξεπερνά κατά πολύ την πολυπλοκότητα ενός ιού που βρίσκεται στα όρια μεταξύ ζωντανής και αδρανούς ύλης. Ο ιός χρησιμοποιεί μερικά κύτταρα του οργανισμού – ξενιστή, κάτι που διευκολύνει το έργο της αναπαραγωγής του. Αντίθετα , η μηχανή του von Neumann θα πρέπει να κατασκευάσει όλα τα μέρη των θυγατρικών της ρομπότ, από το Α ως το Ω. Σύμφωνα με ορισμένους υπολογισμούς, το πρόγραμμα αναπαραγωγής της θα πρέπει να περιέχει πολλές δεκάδες εκατομμύρια οδηγίες. Όσο για το βάρος της νανοτεχνολογίας και της μοριακής μηχανικής θα επιτρέψει, οπωσδήποτε, πολύ ελαφρότερες κατασκευές.

Ο Frank Tipler υποστήριξε ότι ένας τεχνολογικά προηγμένος πολιτισμός θα ήταν σε θέση να κατασκευάσει τέτοιες αυτοαναπαραγόμενες μηχανές και να τις χρησιμοποιήσει σε ένα μακροπρόθεσμο πρόγραμμα γαλαξιακού εποικισμού. Το εγχείρημα αυτό θα παρουσίαζε πολύ λιγότερες δυσκολίες από ένα αντίστοιχο επανδρωμένο πρόγραμμα, αφού οι μηχανές μπορούν να πραγματοποιούν διαστρικά ταξίδια χωρίς να χρειάζονται αναπνεύσιμη ατμόσφαιρα και τρόφιμα. Μόλις θα έφταναν στο αστρικό σύστημα προορισμού τους, θα χρησιμοποιούσαν τα υλικά των αστεροειδών για να κατασκευάσουν μερικά αντίγραφα του εαυτού τους, καθώς και ισάριθμα διαστρικά διαστημόπλοια. Από κάθε αστρικό σύστημα, μια ντουζίνα ρομπότ δεύτερης γενιάς θα ξεκινούσε για προορισμούς λίγο πιο μακρινούς, ενώ μετά την αναχώρησή τους τα «μητρικά» ρομπότ θα ασχολούνταν με τη λεπτομερή εξερεύνηση του αστρικού συστήματος και με τη μεταβίβαση των παρατηρήσεών τους στη Γη. Το κύμα των αυτοαναπαραγόμενων μηχανών θα εξαπλωνόταν σιγά – σιγά σε ολόκληρο τον Γαλαξία. Αν κάθε ρομπότ έστελνε στα γειτονικά συστήματα μόνο δυο αντίγραφα, έπειτα από τριάντα έξι μόλις «γενεές» θα υπήρχε ένα ρομπότ γύρω από κάθε ένα από τα εκατό δισεκατομμύρια άστρα του Γαλαξία μας. Τη στιγμή εκείνη θα έπρεπε να σταματήσει ο ραγδαίος πολλαπλασιασμός τους, διαφορετικά όλα τα μέταλλα του Γαλαξία θα βρίσκονταν, έπειτα από μερικές ακόμη γενεές, δεσμευμένα στο σώμα των ρομπότ. Για τον σκοπό αυτό, το πρόγραμμα (ο «γενετικός κώδικας») των ρομπότ θα πρέπει να περιέχει μια οδηγία, προγραμματισμένη από τους εμπνευστές του σχεδίου και μεταβιβαζόμενη από γενιά σε γενιά, που να διασφαλίζει τη στειρότητα της τριακοστής έβδομης γενιάς.

Ο απαραίτητος χρόνος για τον εποικισμό του Γαλαξία από τα ρομπότ εξαρτάται κυρίως από την ταχύτητα των διαστρικών διαστημοπλοίων που θα μεταφέρουν, διότι ο χρόνος κατασκευής των καινούργιων μηχανών θα είναι συγκριτικά ασήμαντος. με ταχύτητα 0,1c (ένα δέκατο της ταχύτητας του φωτός), ο χρόνος του εποικισμού θα μπορούσε να είναι «μόνον» μερικά εκατομμύρια χρόνια, ενώ για τα αργά διαστημόπλοια θα ήταν της τάξης των εκατό εκατομμυρίων ετών. Ύστερα από αυτό το χρονικό διάστημα, οι μακρινοί απόγονοι των εμπνευστών του προγράμματος στη Γη θα είχαν αποκτήσει πλήρη και λεπτομερή γνώση του Γαλαξία, χωρίς καν να έχουν βγει από το Ηλιακό Σύστημα. Ακόμη πιο εντυπωσιακό είναι ότι το κόστος του εγχειρήματος θα περιοριζόταν στα έξοδα κατασκευής και εκτόξευσης της πρώτης μόνο μηχανής!

ΠΗΓΗ: «Η περιπέτεια του μέλλοντος, Σενάρια για τις προοπτικές του ανθρώπου στο Σύμπαν», Νίκος Πράντζος, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης

Το φάντασμα της Όπερας: Ο ρόλος της αρχής της αβεβαιότητας στο σύμπαν

Βέρνερ Χάιζενμπεργκ (Werner Heisenberg, 1901 - 1976)

Ο φυσικός και διευθυντής των Πανεπιστημιακών Εκδόσεων Κρήτης Στέφανος Τραχανάς, έδωσε το Σάββατο 26 Ιανουαρίου διάλεξη με τίτλο: Το φάντασμα της Όπερας: Ο ρόλος της αρχής της αβεβαιότητας στο σύμπαν. Τη διάλεξη διοργάνωσε η ομάδα ΘΑΛΗΣ + ΦΙΛΟΙΗ και μπορείτε να την παρακολουθήσετε ολόκληρη πατώντας στον σύνδεσμο:

Blod | Τραχανάς Στέφανος | Το φάντασμα της Όπερας: Ο ρόλος της αρχής της αβεβαιότητας στο σύμπαν

Η αρχή της αβεβαιότητας είναι ίσως η μεγαλύτερη επιστημονική ανακάλυψη όλων των εποχών. Είναι εκείνος ο μοναδικός φυσικός νόμος που «ενορχηστρώνει» όλες τις θεμελιώδεις φυσικές προϋποθέσεις που κάνουν δυνατή την ανάδυση της ζωής στο σύμπαν. Από τη σταθερότητα των ατόμων και των μορίων μέχρι τη μακροβιότητα των άστρων.

Erwin Schrödinger, the founder of wave mechanics.

Και όπως μάθαμε πολύ πρόσφατα, η αρχή της αβεβαιότητας είναι επίσης ο «μυστικός συνθέτης» εκείνης της παράξενης κοσμικής μουσικής που «ακούστηκε» στο σύμπαν λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη και χάρις στην οποία «έσπασε» η ομοιομορφία του αρχέγονου κοσμικού χυλού και έγινε δυνατός ο σχηματισμός των γαλαξιών, των άστρων και των πλανητών των λίκνων της ζωής.

Η αρχή της αβεβαιότητας είναι λοιπόν το φάντασμα της Όπερας το φάντασμα του κόσμου. Ένας φυσικός νόμος που δρα κάτω από την επιφάνεια των πραγμάτων. Στο υπόγειο. Στα έγκατα της ύλης. Στον μικρόκοσμο. Κι από εκεί ελέγχει όλα όσα συμβαίνουν «επί σκηνής». Στο θέατρο του δικού μας αισθητού κόσμου. Η γνωριμία με το φάντασμα είναι ο σκοπός της ομιλίας.

Τι σκέφτεται ένα ψάρι; This Is What a Fish Thought Looks Like

For the first time, researchers have been able to see a thought "swim" through the brain of a living fish. The new technology is a useful tool for studies of perception. It might even find use in psychiatric drug discovery, according to authors of the study, appearing online on Jan. 31 in Current Biology, a Cell Press publication. (Credit: Current Biology, Muto et al.)

Τις νοητικές διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα στον εγκέφαλο ενός ψαριού, την ώρα που κυνηγά ένα άλλο ψάρι κατάφεραν να βιντεοσκοπήσουν σε πραγματικό χρόνο ιάπωνες επιστήμονες. Στην πραγματικότητα είναι η πρώτη φορά που οι νευροεπιστήμονες είχαν τη δυνατότητα να παρακολουθήσουν τα εγκεφαλικά κύτταρα εν ώρα δράσης σε ένα ανεξάρτητα κινούμενο ζώο. Αν και η μελέτη αφορούσε ένα ψάρι, παρέχει στοιχεία και για τον τρόπο λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου.

Προηγούμενες μελέτες είχαν χρησιμοποιήσει τεχνικές μαγνητικής απεικόνισης για να μελετήσουν τη δραστηριότητα διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου των ψαριών, όμως η νέα έρευνα χρησιμοποίησε μια διαφορετική πιο εξελιγμένη τεχνική για να καταγράψει τη διαδικασία ενεργοποίησης και απενεργοποίησης των επιμέρους εγκεφαλικών κυττάρων κάθε στιγμή.

Fluorescent protein is a bright idea. (Image: The Kawakami Group/NIG)

Η νέα τεχνολογία, σύμφωνα με τους ερευνητές, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί ευρύτερα για να μελετηθεί η νοητική διαδικασία σε ανθρώπους και ζώα και να ρίξει περισσότερο φως σε διάφορες εγκεφαλικές διαταραχές, καθώς επίσης να διευκολύνει την καλύτερη αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας των νευρολογικών-ψυχιατρικών φαρμάκων.

Οι ερευνητές του Εθνικού Ινστιτούτου Γενετικής της Ιαπωνίας και του Ινστιτούτου Επιστήμης του Εγκεφάλου του πανεπιστημίου Σαϊτάμα, με επικεφαλής τον καθηγητή Γιουνίτσι Νακάι και τον Κοϊτσι Καβακάμι, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό βιολογίας «Current Biology», σύμφωνα με το «Science» και το «New Scientist», εξέφρασαν την αισιοδοξία τους ότι στο μέλλον θα καταστεί εφικτό για τους επιστήμονες να ερμηνεύουν τη συμπεριφορά ενός ζώου, τη διαδικασία μάθησης και μνήμης, καθώς και τα συναισθήματά του (φόβος, χαρά, θυμός κ.α.), με βάση την ιδιαίτερη ενεργοποίηση των ξεχωριστών συνδυασμών νευρώνων (εγκεφαλικών κυττάρων).

Οι Ιάπωνες ερευνητές τροποποίησαν γενετικά τη διαφανή προνύμφη ενός μικρού ψαριού-ζέβρα, έτσι ώστε το τμήμα του εγκεφάλου που εμπλέκεται στην όραση, να εκπέμπει πλέον -χάρη σε μια ειδική πρωτεϊνη (GPF)- φωσφορίζον πράσινο φως, κάθε φορά που οι νευρώνες ενεργοποιούνταν.

Με τη βοήθεια ενός μικροσκοπίου και μιας βιντεοκάμερας υψηλής ανάλυσης, οι επιστήμονες ήταν πλέον σε θέση να κινηματογραφήσουν σε πραγματικό χρόνο την εγκεφαλική δραστηριότητα του ψαριού σε διαφορετικές στιγμές (όταν κατασκόπευε τη λεία του, όταν κινείτο προς αυτήν, όταν αποφάσιζε να την πιάσει κλπ).