Βρέθηκε ο πρόδρομος της ζωής;

Λονγκ Μπιτς 

Ομάδα επιστημόνων ερευνώντας μια περιοχή του γαλαξία μας στην οποία υπάρχει έντονη κοσμική δραστηριότητα και ειδικότερα γέννηση νέων άστρων εντόπισε τα ίχνη μιας χημικής ουσίας η οποία είναι πιθανό να αποτελεί τον πρόδρομο της ζωής.
Η ουσία
Χρησιμοποιώντας τη συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων CARMA οι ερευνητές μελέτησαν την περιοχή L1157-B1 που βρίσκεται σε απόσταση χιλίων ετών φωτός από τη Γη. Πρόκειται για μια περιοχή όπου υπάρχει συνεχής γέννηση νέων άστρων.
Οι ερευνητές εντόπισαν τα ίχνη μια χημικής ουσίας, της υδροξυλαμίνης που αποτελείται από άτομα αζώτου, υδρογόνου και οξυγόνου. Οι ερευνητές προσπαθούν τώρα να επιβεβαιώσουν την ύπαρξη της ουσίας στο διαστρικό κενό. Αν αυτό συμβεί η υδροξυλαμίνη αυτόματα μπαίνει στις πρώτες θέσεις της λίστας των υποψηφίων για τη δημιουργία των δομικών υλικών της ζωής.
Η θεωρία
«Μια από τις θεωρίες για τα συστατικά της ζωής είναι ότι αυτά δημιουργούνται μέσα σε ψυχρά νέφη αερίων, σκόνης και πλάσματος που υπάρχουν στο διαστρικό κενό. Οι κομήτες, οι αστεροειδείς και οι μετεωρίτες που σχηματίζονται σε αυτά τα νέφη περιέχουν αυτά τα συστατικά. Ετσι όταν αυτά τα σώματα πέφτουν πάνω σε πλανήτες διασπείρουν τα συστατικά της ζωής. Αν και μια από τις πιο δημοφιλείς θεωρίες είναι ότι η ζωή στη Γη εμφανίστηκε για πρώτη φορά σε υδροθερμικές πηγές στα βάθη των ωκεανών τα μόρια που αποτέλεσαν τον καταλύτη για να σχηματιστούν οι πρώτες μορφές ζωής έπρεπε να προέρχονται από κάπου άλλου και όχι από τις περιοχές των υδροθερμικών πηγών. Και αυτό το κάπου άλλου μπορεί να είναι το Διάστημα» αναφέρει ο Αντονι Ρεμιτζάν, του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αστρονομίας των ΗΠΑ που ήταν ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.
Η ανακάλυψη
Για να τεστάρουν αυτή τη θεωρία οι ερευνητές αναζήτησαν τα χημικά ίχνη απλών ανόργανων συστατικών που δημιουργούνται σε διαστρικά νέφη. Αυτά τα συστατικά δεν διαθέτουν άνθρακα και δεν σχετίζονται με τη ζωή αλλά μπορούν να αλληλεπιδράσουν με άλλα χημικά στοιχεία και να δημιουργήσουν ορισμένα δομικά υλικά της ζωής όπως παραδείγματος χάριν, αμινοξέα και νουκλεοτίδια από τα οποία αποτελείται το DNA.
Τα τελευταία χρόνια οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει στο Διάστημα πολλά διαφορετικά μεταξύ τους προβιοτικά μόρια. Η ερευνητική ομάδα αναζήτησε τέτοια μόρια στην περιοχή L1157-B1. Εντόπισε εκεί αμυδρά «σήματα» της υδροξυλαμίνης η παρουσία της οποίας στις συνθήκες που επικρατούν στη συγκεκριμένη περιοχή είναι αναμενόμενη σύμφωνα με τους ειδικούς.
Η κοσμική διεργασία
Δέσμες αερίου από το εσωτερικό της περιοχής χτυπούν με «βιαιότητα» το διαστρικό κενό. Το «χτύπημα» των δεσμών αερίου στο διαστρικό κενό έχει ισχύ ικανή να προκαλέσει χημικές αντιδράσεις σε ένα κατά βάση στάσιμο, παγωμένο κόσμο. Το αποτέλεσμα αυτών των αντιδράσεων είναι η παραγωγή υδροξυλαμίνης. Η αλληλεπίδραση της υδροξυλαμίνης με άλλα στοιχεία όπως το οξικό οξύ παράγει αμινοξέα τα οποία αποτελούν δομικά υλικά της ζωής.
«Εχουμε μια πρώτη ένδειξη της παρουσίας υδροξυλαμίνης στην περιοχή. Δεν μπορούμε όμως να πούμε με βεβαιότητα ότι υπάρχει. Κάθε μόριο έχει δακτυλικά αποτυπώματα. Εχουμε εντοπίσει ένα δακτυλικό αποτύπωμα από αντίχειρα, χρειαζόμαστε τα αποτυπώματα και από τα υπόλοιπα δάκτυλα για να πιστοποιήσουμε την ύπαρξη του» αναφέρει ο Ρεμιτζάν. Η ανακάλυψη παρουσιάστηκε στο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας που έγινε στο Λονγκ Μπιτς στην Καλιφόρνια. 

tovima.gr

Ανακαλύφθηκαν το αρχαιότερο άστρο, ο μεγαλύτερος σπειροειδής γαλαξίας και η μεγαλύτερη δομή στο σύμπαν

Απανωτές ανακοινώσεις για σημαντικές ανακαλύψεις έγιναν στο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρίας. Συγκεκριμένα, ανακοινώθηκε ότι ανακαλύφθηκαν ο μεγαλύτερος σπειροειδής γαλαξίας, το αρχαιότερο και μακρινότερο άστρο, καθώς και η μεγαλύτερη δομή στο σύμπαν, αποτελούμενη από μια τεράστια ομάδα κβάζαρ. Ακόμα, σύμφωνα, με νέες εκτιμήσεις, η μάζα του δικού μας γαλαξία, φαίνεται πως είναι πολύ μικρότερη από ό,τι πίστευαν μέχρι τώρα οι αστρονόμοι.
Η ανακάλυψη του μεγαλύτερου σπειροειδούς γαλαξία, σύμφωνα με το ΒΒC, έγινε με τη βοήθεια του υπέρυθρου διαστημικού τηλεσκοπίου Galex (Galaxy Evolution Explorer) της NASA από βραζιλιάνους, χιλιανούς και αμερικανούς ερευνητές με επικεφαλής τον Ραφαέλ Εουφράζιο του Καθολικού Πανεπιστημίου της Αμερικής.
Ο γαλαξίας NGC 6872, σε απόσταση περίπου 212 εκατ. φωτός από τη Γη, στην κατεύθυνση του νότιου αστερισμού του Ταώ, είναι σχεδόν πενταπλάσιος από τον δικό μας, καθώς έχει διάμετρο πάνω από 522.000 έτη φωτός. Ο εν λόγω γαλαξίας ήταν γνωστό εδώ και δεκαετίες ότι ήταν από τους μεγαλύτερους που έχουν ποτέ βρεθεί, αλλά οι νέοι υπολογισμοί δείχνουν ότι στην πραγματικότητα είναι ο μεγαλύτερος.
Ο «μαθουσάλας» των άστρων
Εξάλλου, Αμερικανοί αστρονόμοι, με επικεφαλής τον Χάουαρντ Μποντ του πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, σύμφωνα με το «Nature», ανακοίνωσαν ότι ανακάλυψαν τον «μαθουσάλα» των άστρων, ένα άστρο ηλικίας τουλάχιστον 13,2 δισεκατομμυρίων ετών, το οποίο σχηματίστηκε λίγο μετά την αρχική «Μεγάλη Έκρηξη» (Μπιγκ Μπανγκ).

9… απίστευτα γεγονότα που ίσως δε γνωρίζετε για τη Γη

Αν και η επιστήμη έχει προχωρήσει σε σημαντικές διαπιστώσεις ως προς θέματα που έχουν να κάνουν με τον πλανήτη μας, αλλά και το σύμπαν που τον περιβάλλει, υπάρχουν μερικά θέματα για τη Γη, που μπορεί να μας… διαφεύγουν.

Πάνε πολλά χρόνια από τότε που εγκαταλείφτηκε η ιδέα πως η Γη είναι επίπεδη και ίσως οι περισσότεροι από εμάς να πιστεύουμε ότι γνωρίζουμε πλέον τις βασικές επιστημονικές γνώσεις για τον πλανήτη μας, μέσα από τον απλό δρόμο της παρατήρησης των φυσικών στοιχείων.
Νομίζετε πως ξέρετε τα πάντα για τη Γη; Ε λοιπόν υπάρχουν κάποια στοιχεία που κατά πάσα πιθανότητα δεν είχατε σκεφτεί πως μπορεί να ισχύουν…

• 1. Η Γη δεν είναι στρογγυλή!

Αν και η Γη είναι σφαιρική, εντούτοις, λόγω των βαρυτικών δυνάμεών της, δεν αποτελεί έναν τέλειο κύκλο. Στην πραγματικότητα, υπάρχει ένα εξόγκωμα γύρω από τον ισημερινό λόγω αυτού του γεγονότος. Η πολική ακτίνα της Γης είναι 3.949.99 μίλια, ενώ η ακτίνα του Ισημερινού είναι 3.963.34 μίλια.

• 2. Η ονομασία «Earth» προέρχεται από τους Αγγλοσάξονες και την λέξη Erda

Όλοι οι υπόλοιποι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος έχουν πάρει το όνομά τους από έναν ελληνικό ή ρωμαϊκό Θεό, εκτός από τον πλανήτη μας. Η αγγλική λέξη «Earth» προέρχεται από την αγγλοσαξονική λέξη Erda, που σημαίνει «έδαφος» ή «χώμα» και πιστεύεται ότι είναι 1.000 ετών. Κατά ειρωνικό τρόπο, ο πλανήτης μας καλύπτεται κατά 71% από νερό και είναι ο μόνος πλανήτης που γνωρίζουμε σε ολόκληρο το σύμπαν που έχει αυτό το πολύτιμο συστατικό σε υγρή μορφή.

• 3. Η μέρα δεν έχει 24 ώρες!

Οι άνθρωποι συχνά ισχυρίζονται ότι δεν… υπάρχουν αρκετές ώρες μέσα στην ημέρα και έχουν δίκιο! Δεν υπάρχουν καν 24. Καλά ακούσατε. Ο πραγματικός χρόνος που χρειάζεται ο πλανήτης για να περιστραφεί γύρω από τον άξονά του, είναι 23 ώρες 56 λεπτά και 4 δευτερόλεπτα. Πρόκειται γι’ αυτό που ονομάζεται αστρική ημέρα. Η ηλιακή ημέρα, ο χρόνος δηλαδή που χρειάζεται ο ήλιος για να επιστρέψει στο ίδιο σημείο επί του μεσημβρινού, ποικίλλει τόσο πολύ, όσο 16 λεπτά όλο το χρόνο, λόγω της θέσης του στην τροχιά του.

• 4. Η Γη είναι ο μόνος πλανήτης με τεκτονικές πλάκες

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η Γη αποτελείται από 7 μεγάλες πλάκες, που μετακινούνται σε διαφορετικές κατευθύνσεις έως και 4 ίντσες ανά έτος. Όταν συγκρούονται η μια με την άλλη, σύμφωνα με τη θεωρία, δημιουργούνται τα βουνά. Όταν απομακρύνονται μεταξύ τους σχηματίζονται οι κοιλάδες. Επίσης, αν λάβουμε υπόψη την τρομακτική πλευρά αυτού του γεγονότος, οι πλάκες αυτές και η σύγκρουσή τους, αποτελούν την αιτία για την οποία προκαλούνται οι σεισμοί και τα ηφαίστεια. Τα καλά νέα είναι ότι όλη αυτή η δραστηριότητα, επιτρέπει στον άνθρακα που είναι ουσιαστικής σημασίας για την ίδια την ύπαρξή μας, να ανακυκλωθεί και να αναπληρωθεί, επιτρέποντας στη ζωή όπως την ξέρουμε να συνεχίζεται.

• 5. Η Γη είχε έναν δίδυμο πλανήτη που ονομαζόταν «Θεία»

Γιατί είναι οι πλανήτες στρογγυλοί;

Γιατί τα ουράνια σώματα, όπως οι πλανήτες και ο Ήλιος, έχουν τη μορφή σφαίρας και όχι κύβου ή οποιουδήποτε άλλου σχήματος;
Η μορφή των μικρών σωμάτων –όπως οι άνθρωποι, τα σπίτια, αλλά και τα βουνά και οι μικροί αστεροειδείς– καθορίζεται από τις μηχανικές τους ιδιότητες. Αν πάρουμε ένα βράχο και τον λαξεύσουμε σε ένα συγκεκριμένο σχήμα, το σχήμα του θα παραμείνει, λίγο πολύ, αμετάβλητο.
Όσο μεγαλύτερο είναι όμως ένα αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερο είναι και το βαρυτικό του πεδίο. Για παράδειγμα, αν θα θέλαμε να χτίσουμε ένα πολύ μεγάλο κτίριο, θα έπρεπε να σιγουρευτούμε εκ των προτέρων ότι τα θεμέλιά του θα είναι αρκετά ισχυρά, αλλιώς το οικοδόμημα θα κινδύνευε να καταρρεύσει από το ίδιο του το βάρος. Έτσι, οτιδήποτε θα εξείχε πάρα πολύ πάνω από την επιφάνεια ενός πλανήτη ή ενός άστρου, η βαρύτητα θα το έκανε να καταρρεύσει. Εάν ένας πλανήτης είχε το σχήμα κύβου, οι κορυφές του κύβου θα εξείχαν από τον υπόλοιπο πλανήτη. Επειδή όμως τα άστρα και οι πλανήτες έχουν τόσο μεγάλο μέγεθος, είναι αδύνατο να υπάρξουν αρκετά ισχυρά «θεμέλια» για να στηρίξουν αυτές τις προεξοχές, και κατά συνέπεια η βαρύτητα θα προκαλούσε την κατάρρευσή τους. Έτσι, επειδή η βαρύτητα έλκει τα πάντα προς το κέντρο των ουράνιων σωμάτων, τα αναγκάζει να πάρουν σφαιρικό σχήμα.
Ωστόσο, τα άστρα και οι πλανήτες δεν έχουν τέλειο σφαιρικό σχήμα, αλλά ελλειπτικό. Λόγω της περιστροφής τους, διογκώνονται ελαφρά γύρω από τον ισημερινό.

 scienceillustrated.gr

Μπορούν να γίνουν μικροτσίπ από άμμο;

Μου είπαν ότι τα τσιπ του υπολογιστή γίνονται από άμμο. Να το πιστέψω;
Είναι γεγονός ότι το ολοκληρωμένο τσιπ του Η/Υ γίνεται από άμμο. Όχι όμως τη συνηθισμένη. Ο ορισμός «άμμος» που χρησιμοποιείται αφορά μόνο σε ορισμένο μέγεθος των κόκκων που κυμαίνεται από 0,063-2 χιλιοστά.
Το τσιπ γίνεται από πυρίτιο, που είναι ημιαγωγός. Για το βέλτιστο αποτέλεσμα απαιτείται άμμος που περιέχει όσο το δυνατό περισσότερο πυρίτιο. Στην περίπτωση αυτή ιδανική λύση θεωρείται το μεταλλοειδές διοξείδιο του πυριτίου, το ορυκτό χαλαζίας, καθώς αποτελείται από πυρίτιο και οξυγόνο, με χημικό σύμβολο SiO2.
Πρόκειται για πολύ κοινό μεταλλικό στοιχείο το οποίο απαντά σε πολλά είδη ορυκτών. Καθώς μάλιστα διακρίνεται για τη μεγαλύτερη ανθεκτικότητά του μεταξύ των μεταλλοειδών στοιχείων, η άμμος περιέχει συνηθέστατα υψηλό ποσοστό χαλαζία καθώς προέρχεται από την αποσάθρωση διαφόρων πετρωμάτων. Στην καθαρή μορφή του ο χαλαζίας είναι άχρωμο ορυκτό. Γι’ αυτόν ακριβώς το λόγο η άμμος στις παραλίες μη τροπικών περιοχών είναι συνήθως λευκή καθώς αποτελείται κυρίως από ασβέστιο.
Επομένως, συνηθισμένη άμμος από παραλία, που συνήθως έχει πολλές προσμίξεις, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τσιπ αφού απαιτείται αυτή να διαθέτει πολύ υψηλό ποσοστό χαλαζία ως καθαρό μεταλλοειδές διοξείδιο του πυριτίου. Αυτό το τελευταίο σχηματίζεται όταν με το πέρασμα του γεωλογικού χρόνου ο χαλαζίας έχει συμπιεστεί και θερμανθεί στα βάθη της Γης με αποτέλεσμα την εξαφάνιση των λοιπών αρχικών προσμίξεών του. Απομένει εντέλει ως 99% καθαρό μεταλλοειδές διοξείδιο του πυριτίου.


scienceillustrated.g

Ποιος εφηύρε το τηλεκοντρόλ;

Δύο Αμερικανοί φυσικοί, ο Robert Adler και ο Eugene Polley, έκαναν τη ζωή μας κάπως ευκολότερη επινοώντας το ασύρματο τηλεχειριστήριο της τηλεόρασης. Εμφανίστηκε στην αγορά το 1956 και κατήργησε τα τηλεχειριστήρια της εποχής, που συνδέονταν με το δέκτη με ένα μακρύ καλώδιο.

Πόσο γρήγορα κολυμπάμε στο σιρόπι;

Ο Νεύτωνας και ο Χόυχενς είχαν διαφορετική άποψη για το αν κανείς κολυμπάει ταχύτερα στο σιρόπι ή στο νερό. Λύθηκε ποτέ αυτό το ζήτημα;
Πράγματι, ο Ισαάκ Νεύτων πίστευε ότι όσο πιο παχύρρευστο είναι ένα υγρό, τόσο πιο αργά κινείται ένα σώμα μέσα σ’ αυτό. Ο Christiaan Huygens, αντίθετα, πίστευε ότι η ταχύτητα δεν επηρεάζεται από την εσωτερική τριβή, δηλαδή την αντίσταση του ρευστού προς το κινούμενο σώμα.
Το φθινόπωρο του 2003, ο καθηγητής Edward Cussler, του Πανεπιστημίου της Μινεσότα, έκανε μια δοκιμή σε πραγματικές συνθήκες. Γέμισε μια πισίνα με μια κολλώδη ουσία σαν σιρόπι, που ήταν δυο φορές πιο παχύρρευστη από το νερό. Στη συνέχεια, ζήτησε από 16 ερασιτέχνες και επαγγελματίες κολυμβητές να κολυμπήσουν στην πισίνα. Ανεξάρτητα από το στιλ κολύμβησης, οι επιδόσεις όλων των αθλητών σε χρόνο δεν παρουσίασαν αποκλίσεις μεγαλύτερες του 4%. Με άλλα λόγια, ο Huygens είχε δίκιο. Η εξήγηση είναι ότι, παρ’ όλο που ο κολυμβητής συναντά μεγαλύτερη αντίσταση μέσα στο σιρόπι, αυξάνεται ανάλογα και η προωθητική δύναμη σε κάθε του κίνηση. Έτσι, οι δύο δυνάμεις αλληλοεξουδετερώνονται.


 scienceillustrated.gr

Πόσα άστρα υπάρχουν σε όλο το Σύμπαν;

Διάβασα ότι τα άστρα του Σύμπαντος είναι περισσότερα από τους κόκκους της άμμου που υπάρχουν σε όλες τις παραλίες της Γης. Μπορεί κάτι τέτοιο να αληθεύει, και πώς υπολογίζεται αυτό;
Μία ομάδα αστρονόμων του Εθνικού Πανεπιστημίου της Αυστραλίας εκτίμησε το 2003 τον αριθμό των άστρων του Σύμπαντος σε 70 εξάκις εκατομμύρια – ο αριθμός επτά ακολουθούμενος από 22 μηδενικά. Οι αστρονόμοι εστίασαν δύο από τα ισχυρότερα επίγεια τηλεσκόπια σε μία μικρή περιοχή του ουρανού, αναλύοντας τη φωτεινότητα των γαλαξιών που εμπεριείχε. Από αυτήν μπόρεσαν να εκτιμήσουν τον αριθμό των άστρων που καθένας από αυτούς περιλάμβανε. Ο αριθμός αυτός στη συνέχεια πολλαπλασιάστηκε με το συνολικό αριθμό των αντίστοιχων μικρών περιοχών που θα απαιτούνταν για να καλυφθεί ολόκληρος ο ουρανός, μέχρι το πέρας του ορατού σύμπαντος.
Προφανώς, πρόκειται περί ενός αρκετά «πρόχειρου» υπολογισμού, αφού υπεισέρχονται αρκετές ασάφειες. Ενδεικτικό είναι το γεγονός ότι δε γνωρίζουμε με ακρίβεια ούτε καν το συνολικό αριθμό των άστρων του ίδιου του γαλαξία μας.
Σύμφωνα με τον καθηγητή Simon Driver, ο οποίος συμμετείχε στην ερευνητική ομάδα, ο σωστός αριθμός μπορεί κάλλιστα να είναι πολύ μεγαλύτερος, ή ακόμη και άπειρος, αφού η μέτρηση περιλαμβάνει μόνο τους γαλαξίες που είναι ορατοί από επίγεια τηλεσκόπια, και επειδή υπάρχουν περιοχές του Σύμπαντος από τις οποίες το φως δεν έχει ακόμη φτάσει στη Γη.
Ας περιοριστούμε, όμως, στα 70 εξάκις εκατομμύρια άστρα και ας τα συγκρίνουμε με τους κόκκους της άμμου. Ένας κόκκος άμμου έχει διάμετρο 0,125 έως 0,5 χιλιοστά. Εάν υποθέσουμε ότι η μέση διάμετρος ενός κόκκου είναι 0,25 χιλιοστά, ένα κυβικό μέτρο άμμου περιέχει 64 δισεκατομμύρια κόκκους. Το μήκος όλων των παραλιών της Γης δεν είναι εύκολο να μετρηθεί, αλλά μια εκτίμηση θα μπορούσε να είναι 1,5 εκατομμύριο χιλιόμετρα. Αν κάθε παραλία έχει κατά μέσο όρο πλάτος 50 μέτρα και καλύπτεται από στρώμα άμμου βάθους ενός μέτρου, βγαίνει το αποτέλεσμα ότι σε όλες τις παραλίες της Γης υπάρχουν περίπου 4,8 εξάκις εκατομμύρια κόκκοι άμμου. Πράγμα που σημαίνει ότι όντως, έστω και με την πρόχειρη αυτή εκτίμηση, υπάρχουν περισσότερα άστρα στο Σύμπαν απ’ ό,τι κόκκοι άμμου σε όλες τις παραλίες της Γης – γύρω στις 15 φορές περισσότερα.
Ωστόσο, η εικόνα αλλάζει αν συμπεριλάβουμε και τις ερήμους: Μόνο οι κόκκοι της άμμου στη Σαχάρα έχουν υπολογιστεί σε 1.800 εξάκις εκατομμύρια!


scienceillustrated.gr

Τι είναι το πλάσμα;

Γνωρίζουμε ότι η ύλη εμφανίζεται σε στερεά, υγρή και αέρια κατάσταση. Τι είναι όμως το πλάσμα;
Το πλάσμα, η 4η κατάσταση της ύλης, όπως συχνά αποκαλείται, αποτελείται από ελεύθερα κινούμενα ηλεκτρόνια και ιόντα, δηλαδή θετικά φορτισμένα άτομα, που έχουν χάσει κάποια από τα ηλεκτρόνιά τους. Για να μετατραπεί ένα αέριο σε πλάσμα, χρειάζεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας, ικανή να αποσπάσει τα ηλεκτρόνια από τα άτομά τους. Γι’ αυτό και το πλάσμα είναι μια ηλεκτρικά αγώγιμη μορφή ύλης, που αντιδρά σε ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Αυτή ακριβώς η ιδιότητά του χρησιμοποιείται για το «περιορισμό» του πλάσματος σε πυρηνικούς αντιδραστήρες σύντηξης. Περισσότερο από το 99% του ορατού σύμπαντος, τα άστρα αλλά και η μεσοαστρική ύλη αποτελείται από κάποια μορφή πλάσματος.
Στη Γη, αντίθετα, οι εμφανίσεις πλάσματος είναι σχετικά σπάνιες και παρατηρούνται, για παράδειγμα, στους κεραυνούς ή στο Βόρειο Σέλας. Η φυσική πλάσματος έχει γνωρίσει μεγάλη ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια, αφού εκτός από τη σημασία της στην αστροφυσική, έχει βρει αναρίθμητες εφαρμογές, που ξεκινούν από την αποστείρωση επικίνδυνων αποβλήτων και καταλήγουν στην ιατρική και στην παραγωγή ενέργειας.
Κατά τα άλλα, οι φυσικοί ερευνούν και άλλες μορφές της ύλης, όπως το συμπύκνωμα Bose-Einstein , το πλάσμα κουάρκ-γλουονίων, την παράξενη ύλη κτλ.


 scienceillustrated.gr

Πόσο ζυγίζει ο αέρας;

Ακόμη και ο αέρας κάτι πρέπει να ζυγίζει, αλλά πόσο; Και γιατί δε νιώθουμε το βάρος του;
Ο ατμοσφαιρικός αέρας –όσο κι αν φαίνεται παράξενο– ζυγίζει περίπου 1,3 κιλό ανά κυβικό μέτρο σε κανονικές συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Η Γη περιβάλλεται από ένα στρώμα αέρα πάχους πολλών χιλιομέτρων, και κάθε τετραγωνικό εκατοστό στην επιφάνειά της σηκώνει βάρος ενός κιλού αέρα – αυτό που αποκαλούμε ατμοσφαιρική πίεση. Αυτό σημαίνει, με αυστηρά κριτήρια, ότι αν κρατήσουμε οριζόντιο ένα φύλλο χαρτί σχήματος Α4, επάνω του ασκείται πίεση από αέρα συνολικού βάρους 600 κιλών. Το ότι εμείς μπορούμε να σηκώνουμε το χαρτί χωρίς πρόβλημα οφείλεται στο γεγονός ότι η ατμοσφαιρική πίεση είναι η ίδια προς κάθε κατεύθυνση στο περιβάλλον, και έτσι είναι η ίδια τόσο στην επάνω όσο και στην κάτω επιφάνεια του χαρτιού. Έτσι, λοιπόν, τελικά σηκώνουμε στην πραγματικότητα μόνο το βάρος του ίδιου του χαρτιού, που είναι ελάχιστο.
Με τον ίδιο τρόπο, το σώμα μας, επειδή είναι προσαρμοσμένο στην ατμοσφαιρική πίεση, δεν συνθλίβεται από το βάρος των τεράστιων μαζών του ατμοσφαιρικού αέρα. Όταν όμως βρισκόμαστε σε μεγάλο υψόμετρο, η ατμοσφαιρική πίεση μειώνεται και χρειαζόμαστε χρόνο για να ρυθμίσουμε την πίεση στο σώμα μας. Αυτός είναι και ο λόγος που βουλώνουν τα αυτιά μας όταν πετάμε ή οδηγούμε σε ορεινές περιοχές.
Κανονικά, τα αισθητήρια του δέρματός μας θα έπρεπε να καταγράφουν την πίεση του αέρα. Επειδή όμως αυτή είναι σταθερή, οι υποδοχείς την έχουν συνηθίσει και το σήμα δε γίνεται αντιληπτό.


scienceillustrated.gr

Πώς λειτουργεί ένας φακός χωρίς μπαταρία;

Έχω ένα φακό που ανάβει μόλις στρίψω μια λαβή και φωτίζει για μισή ώρα. Πώς λειτουργεί;
Ουσιαστικά πρόκειται για ένα μικρό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας. Στο εσωτερικό του φακού η λαβή συνδέεται με ένα μαγνήτη, ο οποίος περιστρέφεται σε σχέση με ένα πηνίο. Με τη βοήθεια αυτής της απλής γεννήτριας, η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική. Το ρεύμα αξιοποιείται για τη φόρτιση μιας μπαταρίας, που κάνει το λαμπάκι του φακού να φωτίζει.
Άλλους φακούς αρκεί να τους κουνήσουμε για 30 δευτερόλεπτα και θα μας δώσουν φως για πέντε λεπτά. Σε αυτούς τους φακούς κουνάμε μια μαγνητική στήλη έναντι ενός σταθερού πηνίου, και έτσι παράγεται ηλεκτρικό ρεύμα με επαγωγή.
Σε τέτοιους φακούς χρησιμοποιούνται συνήθως φωτοδίοδοι εκπομπής (LED) ως πηγή φωτός, γιατί, πρώτον, δεν απαιτούν τόσο υψηλή τάση για να φωτίσουν και, δεύτερον, επειδή ακόμη και με μικρή ποσότητα ενέργειας παράγουν πολύ φως. Στους συνηθισμένους λαμπτήρες μόλις το 5% της ενέργειας μετατρέπεται σε φως, ενώ το αντίστοιχο για τις φωτοδιόδους εκπομπής είναι 70%.
Οι φωτοδίοδοι εκπομπής έχουν επίσης το πλεονέκτημα ότι είναι πιο ανθεκτικοί στα χτυπήματα απ’ ό,τι οι συνηθισμένοι λαμπτήρες με νήμα πυρακτώσεως.
Υπάρχουν όμως και άλλες συσκευές που φορτίζουν με αυτό τον απλό τρόπο, όπως ραδιόφωνα και κινητά τηλέφωνα. Έχουν επίσης κατασκευαστεί και φορητοί ηλεκτρονικοί υπολογιστές για τις χώρες του τρίτου κόσμου που φορτίζουν με μανιβέλα. Τέτοιου είδους συσκευές είναι κατάλληλες για περιοχές όπου η ηλεκτροδότηση είτε δεν είναι συνεχής είτε δεν υπάρχει καν.


 scienceillustrated.g

Πότε θεσπίστηκε η χριστιανική χρονολόγηση;

Το 525 μ.Χ. η χριστιανική Εκκλησία κατέληξε στο έτος γέννησης του Ιησού. «Έτος Κυρίου 1» όρισε ο Σκύθης μοναχός Διονύσιος ο Μικρός το 754 από κτίσεως Ρώμης, στηρίζοντας τους υπολογισμούς του σε ασαφείς χρονολογικούς προσδιορισμούς του Πάσχα και της Ανάστασης.
Πάντως η χρονολόγηση της γέννησης του Χριστού δεν θεωρείται ακριβής. Κατά την άποψη των επιστημόνων, ο Ιησούς γεννήθηκε πιθανότατα το έτος 4 π.Χ. Με τον προσδιορισμό του έτους γέννησης του Ιησού η Εκκλησία ενδύθηκε των ισχυρών συμβολισμών της. Η χρονοσήμανση όμως, όπως το «μ.Χ.», διαδόθηκε στη Δυτική Ευρώπη μετά τον 8ο αιώνα. Παγκοσμίως γίνεται χρήση περίπου 400 διαφορετικών ημερολογίων. Τα περισσότερα έχουν ως αφετηρία ένα σημαντικό ιστορικό γεγονός, όπως η ίδρυση μιας συγκεκριμένης δυναστείας ή η ενθρόνιση ενός βασιλιά.


 scienceillustrated

Είναι δυνατόν να δημιουργήσουμε ένα χώρο που να είναι εντελώς κενός;

Το απόλυτο κενό δεν υπάρχει ούτε στη Γη ούτε στο μακρινό διάστημα. Ακόμη και ανάμεσα στα άστρα υπάρχει ένα αραιό νέφος από ηλεκτρισμένα σωματίδια.
Όσο χαμηλότερη είναι η πίεση ενός αερίου, τόσο αυτό πλησιάζει προς το κενό. Η πίεση μετριέται σε torr. Ενδεικτικά, η κανονική ατμοσφαιρική πίεση είναι 760 torr. Σε εργαστηριακές συνθήκες έχει μετρηθεί πίεση 10-14 torr. Η πίεση μέσα σε ένα λαμπτήρα πυράκτωσης ανέρχεται στα 10-4 torr, ενώ μπορεί να φτάσει και στα 10-9 torr στον καθοδικό σωλήνα της τηλεόρασης. Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι στο απώτερο διάστημα η πίεση πρέπει να κυμαίνεται κάπου μεταξύ στα 10-14 και στα 10-19 torr. Στα 10-14 torr, το σύνολο των μορίων ανά κυβικό εκατοστό μπορεί να ανέρχονται σε μερικές χιλιάδες, ενώ υπό κανονικές συνθήκες στη Γη φτάνουν τα πεντάκις εκατομμύρια (1019).
Για τη δημιουργία υψηλού ατμοσφαιρικού κενού χρησιμοποιείται ένας αεροστεγής θάλαμος και μια αντλία αέρος, που απομακρύνει τον αέρα και τους υδρατμούς. Συχνά χρησιμοποιούνται περισσότερες από μία αντλίες, η οποίες συνδέονται σε σειρά, και η διαδικασία μπορεί να κρατήσει πολλές μέρες.



scienceillustrated.g