Author

Παναγιώτης Γανωτής

Παναγιώτης Γανωτής has 65 articles published.

Στην επέκταση της διάρκειας 8 Διαστημικών προγραμμάτων προχωρεί η ESA

in Astronomy by

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) ενέκρινε ενδεικτικές επεκτάσεις (έως το 2019 ή 2020, ανάλογα με την αποστολή) για την επιχειρησιακή ζωή οκτώ διαστημικών αποστολών, συμπεριλαμβανομένων των αποστολών Gaia και Mars Express. Πιο συγκεκριμένα στις 21-22 Νοεμβρίου, κατά τη διάρκεια της συνάντησής τους στην έδρα της ESA στο Παρίσι, η SPC ενέκρινε ενδεικτικές επεκτάσεις για τη συνέχιση της λειτουργίας πέντε αποστολών υπό την αιγίδα της ESA: Gaia, INTEGRAL, Mars Express, SOHO και XMM-Newton. Για να πάρουν το πράσινο φως, θα ακολουθήσουν μια συνολική επανεξέταση της τρέχουσας κατάστασης και λειτουργίας κάθε αποστολής, καθώς και των προοπτικών της κατά την περίοδο παράτασης, μέσω των αναμενόμενων επιστημονικών προόδων. Η απόφαση θα υποβληθεί προς επιβεβαίωση μέχρι το τέλος του 2018.

Ο χαρτης του Γαλαξια μας απο τη Gaia. Image Credit: esa.int

Ο χρόνος ζωής της αποστολής Gaia παρατάθηκε για δεκαοκτώ μήνες, από τις 25 Ιουλίου 2019 στις 31 Δεκεμβρίου 2020. Αυτή είναι η πρώτη φορά που η Gaia, η οποία ξεκίνησε το 2013 και αρχικά χρηματοδοτήθηκε για πενταετή αποστολή, υπόκειται σε διαδικασία επέκτασης. Η συγκεκριμένη αποστολή μας έχει ήδη χαρίσει ένα τριδιάστατο χάρτη του Γαλαξία μας, καθώς παρατηρεί τις κινήσεις 2.057.050 άστρων. Επίπροσθέτως, ο συνδυασμός των παρατηρήσεων της μας δίνει το πλεονέχτημα να ξέρουμε πως θα είναι ο ουρανός μας έως και μετά από 5 εκατ. χρόνια.

Απεικονιση του δορυφορου της αποστολης MARS EXPRESS. Image Credit: sciencemars.com

Η αποστολή Mars Express αντιπροσωπεύει την πρώτη επίσκεψη της ESA, σε έναν άλλο πλανήτη του Ηλιακού μας Συστήματος. Το διαστημικό σκάφος δανείστηκε τεχνολογία από την αποστολή Rosetta (της ESA), που σήμερα συνοδεύει τον κομήτη 67P / Churyumov-Gerasimenko κατά μήκος της τροχιάς του. Από την έναρξη λειτουργίας της (2004) έως σήμερα, το ανθεκτικό όχημα που βρίσκεται σε τροχιά έχει δώσει στους επιστήμονες μια εντελώς νέα άποψη του ενδιαφέροντα γείτονα της Γης. Η συγκεκριμένη αποστολή αποσκοπεί να απαντήσει σε θεμελιώδη ερωτήματα σχετικά με τη γεωλογία, την ατμόσφαιρα, το περιβάλλον επιφάνειας, την ιστορία του νερού και τις δυνατότητες για τη ανάπτυξη ζωής στον Άρη. Η Mars Express έλαβε επέκταση δύο ετών, μέχρι το τέλος του 2020.

Η τροχια της διαστυμοσυσκευης SOHO, ειναι συγχρονισμενη με αυτη της Γης. Image Credit: esa.int

Η διαστημοσυσκευή SOHO (Solar Heliospheric Observatory) είναι ένα διαστημικό παρατηρητήριο που βλέπει και διερευνά τον ήλιο από τον βαθύ πυρήνα του, μέσω της εξωτερικής του ατμόσφαιρας (κορώνας) και της περιοχής του ηλιακού ανέμου. Εκτοξεύθηκε στις 02 Δεκεμβρίου του 1995 και το κόστος του άγγιξε το 1 δισεκ. ευρώ. Έλαβε επίσης επέκταση δύο ετών, μέχρι το τέλος του 2020.

Η αποστολη ειναι γνωστη ως X-ray Multi-Mirror Mission. Image Credit: fineartamerica.com

Το παρατηρητήριο XMM-Newton της ESA είναι μοναδικό στο χώρο των ακτίνων Χ. Είναι ο μεγαλύτερος επιστημονικός δορυφόρος που κατασκευάστηκε ποτέ στην Ευρώπη. Οι καθρέφτες των τηλεσκοπίων είναι μεταξύ των πιο ισχυρών που έχουν αναπτυχθεί ποτέ στον κόσμο και με τις ευαίσθητες κάμερές του μπορεί να δει πολύ περισσότερα από οποιονδήποτε προηγούμενο δορυφόρο ακτίνων Χ. Το XMM-Newton της ESA εντόπισε έναν pulsar, του οποίου ο παλμός είναι ο πιο μακρινός του είδους του που εντοπίστηκε ποτέ. Εκτοξεύθηκε στις 10 Δεκεμβρίου του 1999 και η αποστολή πήρε επίσης επέκταση μέχρι το τέλος του 2020.

Η SPC διεύρυνε επίσης τις δραστηριότητες του παρατηρητηρίου υψηλής ενέργειας INTEGRAL κατά ένα έτος έως τις 31 Δεκεμβρίου 2019. Η πρόταση για την περαιτέρω επέκταση του προγράμματος INTEGRAL μέχρι το τέλος του 2020, καθώς και μια πρόταση για διετή επέκταση της αποστολής Cluster, που μελετάει τη Γήινη μαγνητόσφαιρα, θα παρουσιαστούν στην επόμενη συνεδρίαση της SPC, το Φεβρουάριο του 2018.

Ο δορυφορος INTEGRAL. Image Credit: space.skyrocket.de

To INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) της ESA, είναι το πιο ευαίσθητο παρατηρητήριο ακτίνων γάμμα και στόχος του είναι να ανιχνεύει τις πιο ενεργειακές ακτινοβολίες που έρχονται από το διάστημα. Εκτοξεύθηκε στις 17 Οκτωβρίου του 2002 και βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη Γη. Ο δορυφόρος INTEGRAL διαδραμάτισε πρόσφατα έναν κρίσιμο ρόλο στην ανακάλυψη ακτίνων γάμμα που συνδέονται με τα Βαρυτικά κύματα, τα οποία απελευθερώθηκαν από τη σύγκρουση δύο αστέρων νετρονίων (17 Αυγούστου 2017).

Η τροχια των δορυφορων της αποστολης CLUSTER απεικονιζεται με κοκκινο χρωμα. Image Credit: sci.esa.int

Η αποστολή Cluster εξετάζει επί του παρόντος το μαγνητικό περιβάλλον της Γης και την αλληλεπίδραση της με τον ηλιακό άνεμο. Αποτελείται απο 4 δορυφόρους σε διάταξη πυραμίδας. Η αποστολή αυτή εξελίσσει σε μεγάλο βαθμό τις γνώσεις μας για τη φυσική του πλάσματος, τον διαστημικό καιρό και τη σύνδεση Ηλίου-Γης. Το σημαντικότερο όμως είναι πως διαδραματίζει σπουδαίο ρόλο στη βελτίωση της μοντελοποίησης της μαγνητόσφαιρας και την κατανόηση των διαφόρων φυσικών διεργασιών της.

Επίσης, δόθηκε συνέχεια στη συνεισφορά της ESA στις δραστηριότητες τριών διεθνών συνεργατικών αποστολών: του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Hubble (HST) και του Spectrograph Imaging Region Spectrograph (IRIS) , οι οποίες κατευθύνονται από τη NASA, όπως και της Ιαπωνικής αποστολής Hinode.

Εικονογραφια της διαστημοσυσκευης Hinode. Image Credit: nasa.gov

Η αποστολή Hinode αποτελεί μια συνεργασία της Japan Aerospace Exploration Agency με τις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής και το Ηνωμένο Βασίλειο.  Στόχος του είναι να μελετήσει τις επιπτώσεις του Ήλιου πάνω στη Γη. Εκτοξεύθηκε στις 22 Σεπτεμβρίου 2006 και έχει ήδη στο ενεργητικό του 11 χρόνια και 2μιση περίπου μήνες παρατηρήσεων. Ο δορυφόρος μαζεύει δεδομένα μέσω των 3 βασικών του οργάνων, το SOT (Solar Optical Telescope), το XRT (X-ray Telescope) και το EIS (Extreme-Ultraviolet Imaging Spectrometer).

Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble ειναι ενας μεγαλος τεχνητος δορυφορος που περιφερεται σε υψος 559 χλμ. πανω απο τη Γη με ταχυτητα 25.000 χλμ. την ωρα. Image Credit: nasa.gov

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble είναι ένα κοινό έργο των ESA και NASA. Ξεκίνησε το 1990 με την αποστολή του (μέσω του διαστημικού λεωφορείου STS-31) σε χαμηλή γήινη τροχιά (600 km πάνω από το έδαφος). Κατά τη διάρκεια της ζωής του, το Hubble έχει γίνει ένα από τα σημαντικότερα επιστημονικά έργα που έγιναν ποτέ. Αν και δεν ήταν το πρώτο διαστημικό τηλεσκόπιο, ήταν ένα από τα πιο ευέλικτα και έδωσε σημαντικά αποτελέσματα με εικόνες που ήταν ανέφικτο να ληφθούν από τα επίγεια τηλεσκόπια. Έχει μάζα 11,25 τόνους, μήκος 13,2 μ. και διάμετρο 4,2 μέτρα. Το Χαμπλ συνεχίζει να λειτουργεί σήμερα (2017) και αναμένεται να συνεχίσει μέχρι το 2020.

Ο δορυφορος IRIS προερχεται απο πολλα προηγουμενα διαστημικα οχηματα της NASA / LMSAL. Με την επαναχρησιμοποιηση προηγουμενων σχεδιων. Image Credit: LMSAL

Η αποστολή Spectrograph Imaging Spectrograph (IRIS) της NASA ξεκίνησε το 2013 για να παρακολουθήσει την πορεία της ενέργειας και της θερμότητας μέσα από μια περιοχή της ηλιακής ατμόσφαιρας που ονομάζεται περιοχή διασύνδεσης. Την αποστολή διαχειρίζεται το εργαστήριο Solar & Astrophysics της Lockheed Martin, Palo Alto, στην Καλιφόρνια.

Κάθε δύο χρόνια, όλες οι αποστολές που λήγουν εντός των τεσσάρων επομένων ετών, υπόκεινται σε επανεξέταση από τη συμβουλευτική δομή της Διεύθυνσης Επιστημών. Οι επεκτάσεις χορηγούνται σε αποστολές που πληρούν τα καθορισμένα κριτήρια τόσο για την επιχειρησιακή τους κατάσταση, όσο και για την συμεισφορά τους στην επιστήμη. Αυτές οι επεκτάσεις ισχύουν για τα επόμενα τέσσερα έτη, με την επιφύλαξη ενδιάμεσης επανεξέτασης και επιβεβαίωσης μετά από δύο χρόνια. Οι επεκτάσεις για τις πράξεις κατά την περίοδο 2017-2018 εγκρίθηκαν από την SPC  τον Νοέμβριο του 2016 αλλά η ενδεικτική επέκταση για το 2019-2020 αναβλήθηκε μέχρι τη συνεδρίαση του Νοεμβρίου του 2017 για να μπορέσει η SPC να αξιολογήσει τα αποτελέσματα της συνεδρίασης του Συμβουλίου Υπουργών του ΕΟΔ (Ευρωπαικός Οργανισμός Διαστήματος) τον Δεκέμβριο του 2016.

 

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “thesuntoday.org”
  • sci.esa.int  άρθρο  “GREEN LIGHT FOR CONTINUED OPERATIONS OF ESA SCIENCE MISSIONS”
  • sci.esa.int  άρθρο  “missions”
  • nasa.gov  άρθρο  “missions”
  • space.com  άρθρο  “european-space-agency-extends-eight-missions”
  • wikipedia.org

 

170.000.000 Space Debris και η αποστολή Remove Debris

in Astronomy by

Η ανθρώπινη δραστηριότητα αφήνει πάντα στο πέρασμά της εμφανή σημάδια. Ακόμα και η επίσκεψη μας στο Φεγγάρι, άφησε πίσω από υπολείμματα εργαλείων μέχρι και συσκευές (όπως η ανακλαστική επιφάνεια που έχει τοποθετηθεί εκεί προς μέτρηση της απόστασης Γης-Σελήνης). Επιπροσθέτως, ολόκληροι εξοπλισμοί έχουν μείνει εκεί (όπως αυτός που άφησε πίσω του η αποστολή Apollo 17) για να μαρτυρούν το πέρασμά μας. Και αν αυτά τα ανθρώπινα σημάδια φαντάζουν πολλά, δεν συγκρίνονται με τα “σκουπίδια” που έχουμε αφήσει γύρω από τον πλανήτη μας και βρίσκονται σε τροχιά. Όλοι θα έχουμε ακούσει τον όρο Space Debris.

Με τον όρο αυτό, ή με παρόμοιους όπως space junk, space waste, space trash, space litter και space garbage, αναφερόμαστε στη μάζα των ανθρωπογενών αντικειμένων που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη. Τέτοια αντικείμενα μπορεί να είναι παλιοί δορυφόροί, εργαλεία απο τον ISS ή κομμάτια από αποσπούμενα μέρη πυραύλων, αλλά και θραύσματα από την αποσύνθεσή τους, τη διάβρωση τους (όπως κομμάτια από χρώμα) και τις συγκρούσεις με άλλα θραύσματα. Ένα αξιομνημόνευτο παράδειγμα αποτελεί ο Envisat, που μετά από περίπου 10 χρόνια πολύτιμων ερευνών σταμάτησε να λειτουργεί  (το 2012). Ο Envisat έχει μέγεθος όμοιο με ένα διώροφο λεωφορείο. Πιο συγκεκριμένα το μήκος είναι περίπου εννέα μέτρα και το πλάτος του πέντε, ενώ ζυγίζει γύρω στα 8.000 κιλά. Οι ειδικοί φοβούνται ότι για τα επόμενα 150 χρόνια ο εκτός λειτουργίας ογκώδης δορυφόρος θα αποτελεί ένα επικίνδυνο διαστημικό «σκουπίδι» για τη Γη.

Από τον Ιούλιο του 2013, έχουμε παρατηρήσει περισσότερα από 170 εκατομμύρια συντρίμμια μικρότερα από 1 cm (0,4 ίντσες), τα οποία μπορούν να προκαλέσουν σοβαρούς κινδύνους σε διαστημικά σκάφη και δορυφόρους. Κάτω από 2.000 χιλιόμετρα (1.200 μίλια) Γήινου Υψόμετρου, τα συντρίμμια είναι πυκνότερα από τα μετέωρα. Για λόγους σύγκρισης, αναφέρουμε πως ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός (ISS) περιστρέφεται στην περιοχή των 300-400 χιλιομέτρων (190-250 μίλια).

 

 

Χαρακτηριστικά συντριμμιών και ποσότητες:

 

  • Συντρίμια με διάμετρο μεγαλύτερη ή ίση των 10 εκατοστών:
Space Debris of d ≥10cm (May 2009, ESA MASTER Model) Image Credit : ESA
Συνολικός Αριθμός ≈ 29,000
Συνολική Μάζα ≈ 6,500 τόνοι
Ενώ τα “μεγάλα” συντρίμια αποτελούν μόνο το 0,017% των συνολικών συντριμμιών, ωστόσο αποτελούν το 40% της μάζας των αντικειμένων σε χαμηλές τροχιές (Low Earth Objects – LEO).

 

  • Συντρίμια με διάμετρο μεγαλύτερη ή ίση του 1 εκατοστού:
Space Debris of d ≥1cm (May 2009, ESA MASTER Model) Image Credit : ESA

Συνολικός Αριθμός ≈ 740,000
Συνολική Μάζα ≈ 6,550 τόνοι

  • Συντρίμια με διάμετρο μικρότερη του 1 εκατοστού:

Συνολικός Αριθμός ≈ 170,000,000
Συνολική Μάζα ≥ 7500 τόνοι

Συνεχίζουμε κάθε μέρα να προσθέτουμε περισσότερα σκουπίδια στην τροχιά της Γης και προφανώς ένα σημαντικό ποσοστό των διαστημικών αποστολών δεν ακολουθούν τις κατευθυντήριες γραμμές που αποσκοπούν στην ελαχιστοποίηση της δημιουργίας νέων συντριμμιών.

 

Οι περισσότεροι θα αναρωτιούνται πόσο επικίνδυνα μπορεί να είναι αυτά τα τόσο μικρά κομματάκια ύλης.

Από τις 4 Οκτωβρίου του 1957, λίγα χρόνια αφότου άρχισε η Διαστημική Εποχή, έχουν εκτοξευθεί περισσότεροι από 5,250 δορυφόροι. Αλλά μόνο περίπου 1200 είναι δορυφόροι εργασίας, οι υπόλοιποι αποτελούν συντρίμμια και δεν εξυπηρετούν πλέον κανένα χρήσιμο σκοπό. Πολλά εγκαταλελειμμένα σκάφη έχουν εκραγεί ή έχουν σπάσει, δημιουργώντας όπως αναφέραμε περίπου 750.000 τεμάχια μεγαλύτερα από 1 cm και περίπου 166 εκατομμύρια κομμάτια του 1 mm. Σε τροχιά, αυτά τα αντικείμενα έχουν τεράστιες σχετικές ταχύτητες, γρηγορότερα από μια σφαίρα, και μπορούν να καταστρέψουν τη λειτουργία κάποιου δορυφόρου, σχετικού με ζωτικής σημασίας λειτουργίες, όπως είναι οι τηλεπικοινωνίες, η πρόβλεψη καιρού, η πλοήγηση, η παρακολούθηση του κλίματος κ.α.

Οι μισοί ενεργοί δορυφόροι βρίσκονται στην χαμηλές Γήινες τροχιές (Low Earth Orbits), μόλις μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια. Μερικά από τα πιο αξιοσημείωτα από αυτά είναι ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός, το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble και πολλοί δορυφόροι γεωσκόπησης. Ένας στους 20 ενεργούς δορυφόρους βρίσκεται σε μέση Γήινη τροχια (Medium-Earth Orbit), περίπου 20.000 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια του πλανήτη και αποτελούν γενικά δορυφόρους που χρησιμοποιούνται για πλοήγηση. Τέλος  οι υπόλοιποι βρίσκονται σε γεωστατική τροχιά, σε υψόμετρο περίπου 36.000 χιλιομέτρων.

Τον περασμενο χρονο ενα μικρο κομματι απο συντριμμια εσπασε ενα παραθυρο στον Διεθνη Διαστημικο Σταθμο. Image Credit: bbc.com

Ενδεικτικά αναφέρουμε μερικές συγκρίσεις:

  • Θραύσμα μάζας 1 gram αν συγκρουστεί με ταχύτητα 2 km/s ισοδυναμεί με 1 gram TNT, ενώ αν συγκρουστεί με ταχύτητα 16 km/s ισοδυναμεί με 64 gram TNT.
  • Αντικείμενο 1 χιλιοστού (≈ 170,000,000) μπορεί εύκολα να καταστρέψει τα συστήματα των δορυφόρων.
  • Αντικείμενο 1 εκατοστού (≈ 740,000) μπορεί να απενεργοποιήσει κάποιο δορυφόρο.
  • Αντικείμενο 10 εκατοστών (≈ 29,000) μπορεί να καταστρέψει ολοκληρωτικά κάποιο δορυφόρο.

Όμως οι καταστροφικές συνέπειες μιας σύγκρουσης, δεν σταματούν εκεί. Η σύγκρουση θα επιφέρει ένα νέο ποσό συντριμμιών, τα οποία θα προστεθούν στα ήδη υπάρχοντα. Αν τα συντρίμμια αυτά ξεπεράσουν μια κρίσιμη πυκνότητα, τότε θα λάβει χώρα το σύνδρομο Kessler. Ο λόγος για μια αλυσιδωτή αντίδραση συγκρούσεων που αυξάνουν εκουσίως την ποσότητα των συντριμμιών. Κάτι τέτοιο θα μπορούσε να επηρεάσει χρήσιμες ζώνες πολικής τροχιάς, να αυξήσει το κόστος προστασίας για αποστολές διαστημικών σκαφών και θα μπορούσε να επιπλέον καταστρέψει πολλούς εν ενεργεία δορυφόρους.

 


 

Πώς μπορεί να επιλυθεί όμως το πρόβλημα;

Όλα αυτά μας οδηγούν στο συμπέρασμα πως πρέπει επειγόντως να αναπτύξουμε τα μέσα για την ενεργό απομάκρυνση τέτοιων συντριμμιών. Οι διαστημικές υπηρεσίες πρέπει να προσπαθήσουν να διατηρήσουν όσο το δυνατόν καθαρότερο το τροχιακό περιβάλλον της Γης. Κύριος στόχος τίθεται το να ανασύρονται 10 ανενεργοί δορυφόροι από την τροχιά κάθε χρόνο.

Έτσι ετοιμάζεται να ξεκινήσει μια νέα πειραματική αποστολή που θα δοκιμάσει διάφορες καινοτόμες μεθόδους για να καθαρίσει τα συντρίμμια. Το διαστημόπλοιο RemoveDebris θα προσπαθήσει να παγιδεύσει ένα μικρό δορυφόρο με ένα δίχτυ, αλλά και να δοκιμάσει εάν ένα χαρτόνι είναι ένας αποτελεσματικός συλλέκτης σκουπιδιών.

Η συναρμολόγηση του διαστημικού σκάφους, το οποίο είναι περίπου στο μέγεθος ενός πλυντηρίου, πραγματοποιήθηκε στο Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL) και έχει σχεδόν ολοκληρωθεί. Πολύ σύντομα θα είναι έτοιμο προς εκτόξευση, η οποία θα λάβει χώρα μέσα στον επόμενο χρόνο. Η αποστολή RemoveDebris διευθύνεται από το διαστημικό κέντρο του Surrey, που βρίσκεται στο Πανεπιστήμιο του Surrey.

Το διαστημικο σκαφος εχει συναρμολογηθει στο Ηνωμενο Βασιλειο και συντομα θα συσκευαζεται για εκτοξευση. Image Credit: bbc.com

Το διαστημικό σκάφος αρχικά θα κατευθυνθεί προς τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και εκεί θα αποσυσκευαστεί από τους αστροναύτες. Ύστερα θα αφεθεί να εκτελέσει ελεύθερο τα πειράματα του σχετικά με τον καθαρισμό των συντριμμιών. Αρχικά θα αφήσει ελεύθερο ένα μικρό δορυφόρο, τον οποίο θα επανεγκλωβίσει με τη χρήση ενός διχτυού, δοκιμάζοντας τρόπους εγκλωβισμού συντριμμιών. Στη συνέχεια θα πειραματιστεί στην τεχνολογία de-orbiting (αποτροχιασμού). Καθώς η συσκευή θα κατέρχεται στη Γη, θα αναπτύξει ένα ιστίο 10 στρ., το οποίο θα αλλάξει την ταχύτητα της και θα εξασφαλίσει ότι θα καεί πλήρως στην ατμόσφαιρα, αποτρέποντας την να γίνει και αυτή ένα διαστημικό σκουπίδι.

Το διαστημικο σκαφος θα διαπιστωσει εαν ενα διχτυ μπορει να τραβηξει ενα μικρο δορυφορο. Image Credit: bbc.com

Οι συνεργαζόμενοι επιστήμονες ελπίζουν πως με την αποστολή αυτή, που το κόστος της ανέρχεται σε 15 εκατ. λίρες, θα αναπτυχθούν νέοι τρόποι καθαρισμού του χώρου γύρω από τη Γη. Μπορεί για τον περισσότερο κόσμο να μην αποτελεί άμεσο πρόβλημα, όμως παραμένει μια από τις χειρότερες περιβαλλοντικές καταστροφές που έχουμε δημιουργήσει.

 

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image “themarketforideas.com”
  • esa.int  άρθρο  “Operation Space Debris
  • telegraph.co.uk  άρθρο  “750,000 pieces of debris orbiting Earth threaten future of spaceflight, warn experts
  • universetoday.com  άρθρο  “How Many Satellites are in Space?
  • bbc.com  άρθρο  “RemoveDebris: Space junk mission prepares for launch
  • wikipedia.org

*Η επεξεργασία της φωτογραίας έγινε από τον συντάκτη του άρθρου.

Πεφταστέρια κατά Παραγγελία από το 2019 (Video)

in Astronomy by

Όπως είναι γνωστό, μια βροχή διαττόντων αστέρων δημιουργείται εντελώς φυσικά, από τα σωματίδια σκόνης και ύλης που αφήνουν πίσω τους οι κομήτες, καθώς περνούν κοντά από τον Ήλιο. Τα σωματίδια αυτά εισέρχονται στην ατμόσφαιρα της Γης, αφού εγκλωβίζονται στο βαρυτικό της πεδίο, και κυριολεκτικά αναφλέγονται στην ατμόσφαιρα. Τα περισσότερα είναι μικρότερα από έναν κόκκο άμμου, οπότε σχεδόν όλα τους αποσαθρώνονται και δεν χτυπούν ποτέ την επιφάνεια της Γης.

Η εποχή όμως που θα λάβει χώρα η πρώτη τεχνητή βροχή διαττόντων στην ιστορία της ανθρωπότητας έχει φτάσει. Πιο συγκεκριμένα, η ιαπωνική εταιρεία Ale έχει ήδη ανακοινώσει την πρόθεση της να δημιουργεί τεχνητά πεφταστέρια, ύστερα από παραγγελία, για να πλαισιώνει σημαντικές εκδηλώσεις. Και σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμά της, το πρώτο τεχνητό “ντουζ” μετεωριτών, θα πραγματοποιηθεί στην περιοχή Setouchi (εσωτερική θάλασσα Seto) της Χιροσίμα το 2019 και κάθε άλλο παρά οπτική ψευδαίσθηση θα είναι.

Η διαδικασία που θα ακολουθηθεί, έχει ως εξής: Θα χρησιμοποιήσουν έναν μίνι δορυφόρο τοποθετημένο σε μια σύγχρονη τροχιά ηλίου (μια τροχιά δηλαδή, που βρίσκεται σε γωνία και υψόμετρο που επιτρέπει στον δορυφόρο να πετάει πάνω από ένα συγκεκριμένο σημείο στη Γη ακριβώς την ίδια ώρα κάθε μέρα). Ο δορυφόρος αυτός θα μεταφέρει έως και 300 σφαιρίδια διαμέτρου ενός εκατοστού, που θα είναι κατασκευασμένα από ειδικά κράματα μετάλλων. Τα κράματα αυτά θα περιλαμβάνουν διαφορετικά στοιχεία για να προκαλέσουν το τεχνητό πεφταστέρι να αναφλέγεται σε διαφορετικά χρώματα.

Αυτοί οι μικροδορυφόροι, θα ελέγχονται εξ’ αποστάσεως από τη Γη για να απελευθερώσουν το ωφέλιμο φορτίο σε διαφορετικές γωνίες και ώρες. Τα εν λόγω σωματίδια θα αφεθούν σε εκτιμώμενο υψόμετρο 400 χιλιομέτρων και θα καούν μόλις έρθουν σε επαφή με την ατμόσφαιρα της Γης, ενώ θα μοιάζουν με αληθινά πεφταστέρια, μόνο που θα έχουν μεγαλύτερη φωτεινότητα και διαφορετικά χρώματα.

Τα σφαιρίδια θα αρχίσουν να καίγονται σε υψόμετρο 100 χιλιομέτρων πάνω από την επιφάνεια της Γης και θα συνεχίσουν φλεγόμενα μέχρι τα 60-70 χιλιόμετρα, που είναι πολύ πάνω από την κανονική ζώνη πτήσης των αεροπλάνων. Έτσι, κάθε πεφταστέρι θα είναι ορατό έως και 100 χιλιόμετρα προς όλες τις κατευθύνσεις και θα αποσυντεθεί εντελώς πριν φθάσουν στο έδαφος.

Ο ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της ALE, Lena Okajima, ανακοίνωσε την πρόκληση “Shooting Star Challenge”, όπου θα δημιουργήσει τεχνητά πεφταστέρια. Το Setouchi επιλέχθηκε ως ο πρώτος χώρος για την τεχνητή αυτή βροχή, λόγω της δημοτικότητάς και του καθαρού ουρανού του, σύμφωνα με την Japan Today. Ο Okajima δήλωσε στο εν λόγω έντυπο, πως οι άνθρωποι βλέπουν κυρίως προς το έδαφος στις μέρες μας, κοιτάζοντας τα smartphone τους και μόνο. Το εγχείρημα αυτό έχει ως στόχο να κάνει τον κόσμο να κοιτάξει ξανά τον έναστρο ουρανό.

Είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι η εταιρεία λαμβάνει υποστήριξη από το Πανεπιστήμιο Tohoku και το Metropolitan University του Τόκιο, καθώς και τη χρηματοδότηση από την FamilyMart και την JAL για την επίτευξη αυτού του μεγαλόπνοου εγχειρήματος. Το κόστος για κάθε πεφταστέρι υπολογίζεται στο αστρονομικό ποσό των $8,000 ή £5,000.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “newatlas.com”
  • ibtimes.co.uk  άρθρο  “Japanese startup to create world’s first artificial meteor shower over Hiroshima”
  • ibtimes.co.in  άρθρο  “World’s first man-made meteor shower scheduled for 2019; shooting stars to dazzle night sky over Hiroshima”
  • newatlas.com  άρθρο  “Artificial meteor shower planned for Japan in 2019”

 

Το Ραδιοτηλεσκόπιο του Arecibo και το Μήνυμα του 1974

in Astronomy by

Το μεγαλύτερο Ραδιοτηλεσκόπιο μονού δίσκου παγκοσμίως, είναι το Ραδιοτηλεσκόπιο του Αρεσίμπο και βρίσκεται εγκατεστημένο κοντά στην ομώνυμη πόλη του Πουέρτο Ρίκο. Τα ραδιοτηλεσκόπια είναι ειδικά όργανα δέκτες ραδιοκυμάτων που χρησιμοποιούνται στη Ραδιοαστρονομία. Διαφέρουν από τα συνηθισμένα (οπτικά) τηλεσκόπια, στο γεγονός ότι ανιχνεύουν ραδιοκύματα αντί για ορατό φως.

 

Ιστορία και Τεχνικά Χαρακτηριστικά

Το Ραδιοτηλεσκόπιο του Αρεσίμπο κατασκευαζόταν από τα μέσα του 1960 μέχρι τον Νοέμβριο του 1963, από τον Γουίλιαμ Ε. Γκόρντον του Πανεπιστημίου Κορνέλ, που σκόπευε να το χρησιμοποιήσει για να μελετήσει την ιονόσφαιρα της Γης. Η κατασκευή του έγινε μέσα σε μία φυσική κοιλότητα του εδάφους.

Έκτοτε έχει αναβαθμισθεί αρκετές φορές. Αρχικώς, η μέγιστη αναμενόμενη συχνότητα λειτουργίας ήταν περί τα 500 MHz και η επιφάνεια του αποτελείτο από ένα δίχτυ από γαλβανισμένο σύρμα της μισής ίντσας. Η σημερινή του μορφή έχει διάμετρο 305 μέτρα και αποτελείται από 38.778 πλάκες αλουμινίου, 1 επί 2 μέτρα περίπου η καθεμιά, που υποστηρίζονται από ένα δίχτυ χαλύβδινων καλωδίων. Αυτή η τεράστια επιφάνεια (εμβαδού 73 στρεμμάτων) έχει σχήμα σφαιρικό και όχι παραβολοειδές, όπως στα περισσότερα ραδιοτηλεσκόπια.

Εξαιτίας της εντυπωσιακής του εμφάνισης, αυτό το ραδιοτηλεσκόπιο έχει εμφανισθεί σε κινηματογραφικές ταινίες και τηλεοπτικές παραγωγές. Κέρδισε πρόσθετη αναγνώριση το 1999, όταν άρχισε να συλλέγει δεδομένα για το πρόγραμμα SETI@home.

 

Επιτυχίες του Τηλεσκοπίου

Πολλές σημαντικές επιστημονικές ανακαλύψεις έγιναν χάρη στο Ραδιοτηλεσκοπίο του Αρεσίμπο.

  • Στις 7 Απριλίου 1964, λίγο μετά την έναρξη της λειτουργίας του, η ομάδα του Γκόρντον Πέτεντζιλ το χρησιμοποίησε για να ανακαλύψει ότι η περίοδος περιστροφής του πλανήτη Ερμή γύρω από τον άξονά του δεν ήταν 88 γήινες ημέρες, όπως πιστευόταν ως τότε, αλλά μόλις 59.
  • Το 1968, η ανακάλυψη της περιόδου του Pulsar Μ1 (33 msec) προσέφερε την πρώτη ισχυρή ένδειξη για την ύπαρξη αστέρων νετρονίων στο πραγματικό Σύμπαν.
  • Το 1974, οι Χαλς και Τέιλορ ανεκάλυψαν τον πρώτο διπλό Pulsar (PSR B1913+16), ένα επίτευγμα για το οποίο τιμήθηκαν αργότερα με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής.
  • Το 1982 ανακαλύφθηκε ο πρώτος πάλσαρ με περίοδο χιλιοστών του δευτερολέπτου (ένας millisecond pulsar γνωστός ως PSR B1937+21), από τους Ντόναλντ Μπάκερ, Σρίνιβας Κουλκάρνι, Καρλ Χέιλς, Μάικλ Ντέιβις και Μίλερ Γκος. Το σώμα αυτό περιστρέφεται 642 φορές το δευτερόλεπτο και μέχρι την ανακάλυψη του PSR J1748-2446ad το 2005, ήταν το ταχύτερα περιστρεφόμενο γνωστό ουράνιο σώμα.
  • Τον Αύγουστο του 1989 το Αστεροσκοπείο του Αρεσίμπο απεικόνισε απευθείας έναν αστεροειδή για πρώτη φορά στην Ιστορία: τον 4769 Κασταλία.
  • Το επόμενο έτος ο Πολωνός αστρονόμος Αλεκσάντερ Βόλσταν ανεκάλυψε τον πάλσαρ PSR B1257+12 και τους τρεις πλανήτες του, που υπήρξαν οι πρώτοι εξωηλιακοί πλανήτες που ανακαλύφθηκαν ποτέ.
  • Το 1994 ο Τζων Χάρμον χαρτογράφησε με τη βοήθεια του Ραδιοτηλεσκοπίου την κατανομή πάγου στους πόλους του Ερμή.
  • Τον Ιανουάριο του 2008 η ανίχνευση των οργανικών μορίων μεθανιμίνη και Υδροκυάνιο αναφέρθηκε από ραδιοφασματοσκοπικές παρατηρήσεις του μακρινού γαλαξία Arp220.
Image Credit: Arecibo Observatory/NSF via slate.com

Το Μήνυμα του Αρεσίμπο (1974)

Παρόλα αυτά, το Ραδιοτηλεσκόπιο του Αρεσίμπο έμεινε γνωστο για το πολυφημισμένο μήνυμα που έστειλε το 1974. Το «Μήνυμα του Αρεσίμπο» αποτελεί μία απόπειρα για επικοινωνία με πιθανή ευφυή εξωγήινη ζωή και εκπέμφθηκε προς το Σφαιρωτό Σμήνος (Μ13) του Ηρακλέους, περίπου 25.000 έτη φωτός μακριά. Αποτελείτο από μία διάταξη 1679 μπιτ (23 επί 73 πίξελ), που περιείχε αριθμούς, μορφές, χημικούς τύπους, αλλά και μία εικόνα του ίδιου του ραδιοτηλεσκοπίου. Το μήνυμα σε δυαδικό σύστημα (σύστημα αρίθμησης που αναπαριστά αριθμητικές τιμές χρησιμοποιώντας μόνο δύο σύμβολα, το 0 και το 1) ήταν το ακόλουθο:

00000010101010000000000001010000010100000001001000100010001001011001010101010101010100100100000000000000000000000000000000000001100000000000000000001101000000000000000000011010000000000000000001010100000000000000000011111000000000000000000000000000000001100001110001100001100010000000000000110010000110100011000110000110101111101111101111101111100000000000000000000000000100000000000000000100000000000000000000000000001000000000000000001111110000000000000111110000000000000000000000011000011000011100011000100000001000000000100001101000011000111001101011111011111011111011111000000000000000000000000001000000110000000001000000000001100000000000000010000011000000000011111100000110000001111100000000001100000000000001000000001000000001000001000000110000000100000001100001100000010000000000110001000011000000000000000110011000000000000011000100001100000000011000011000000100000001000000100000000100000100000001100000000100010000000011000000001000100000000010000000100000100000001000000010000000100000000000011000000000110000000011000000000100011101011000000000001000000010000000000000010000011111000000000000100001011101001011011000000100111001001111111011100001110000011011100000000010100000111011001000000101000001111110010000001010000011000000100000110110000000000000000000000000000000000011100000100000000000000111010100010101010101001110000000001010101000000000000000010100000000000000111110000000000000000111111111000000000000111000000011100000000011000000000001100000001101000000000101100000110011000000011001100001000101000001010001000010001001000100100010000000010001010001000000000000100001000010000000000001000000000100000000000000100101000000000001111001111101001111000

Η εικόνα αυτή δημιουργήθηκε με την τοποθέτηση των παραπάνω 1679 bits σε 23 στήλες επί 73 σειρές. Τα 23 και 73, είναι δύο πρώτοι αριθμοί, οι οποίοι όταν πολλαπλασιάζονται μαζί ισούνται με το 1679. Το κουτάκι που αντιπροσωπεύει το “ένα” έχει χρώμα μαύρο, ενώ αυτό για το “μηδέν” έχει χρώμα λευκό. Δημιουργήθηκε με σάρωση από αριστερά προς τα δεξιά, δηλαδή το πρώτο bit του μηνύματος καταλαμβάνει στην άνω σειρά, το αριστερό κελί.   

 

Επεξήγηση του Μηνύματος

 

  • Οι αριθμοί

Το πρώτο μοτίβο των bit λέει στους εξωγήινους πώς οι άνθρωποι υπολογίζουν σε δυαδικό σύστημα από 1-10.

 

 

  • Τα άτομα της ζωής

Ακριβώς κάτω από τους αριθμούς, οι οποίοι παρέχουν το κλειδί για την ερμηνεία του νοήματος, είναι ένας κατάλογος τεσσάρων αριθμών που δίνουν τους ατομικούς αριθμούς των πέντε χημικών στοιχείων από τα οποία αποτελείται το DNA και είναι τα κύρια στοιχεία σε όλα τα μόρια των ζωντανών πραγμάτων.  Από αριστερά προς τα δεξιά (με την ίδια σειρά που βρήκαμε στους παραπάνω αριθμούς) έχουμε:

Τα δυαδικά ψηφία “1” που αντιπροσωπεύουν αυτά τα πέντε στοιχεία, είναι χρωματισμένα με διαφορετικό τρόπο, ώστε να γίνουν πιο ευδιάκριτα. Του υδρογόνο είναι χρώματος γκρι, του άνθρακα λευκό, του αζώτου κυανό, του οξυγόνου κόκκινο και του φωσφόρου magenta.

 

  • Η Χημεία του DNA

Αυτό το τμήμα του μηνύματος προϋποθέτει ότι έχουμε καταλάβει την παραπάνω ενότητα και μας δίνει τα στοιχεία από τα οποία αποτελείται το DNA.

Οι χημικοί τύποι για τα μοριακά συστατικά του DNA δίδονται στον πίνακα στα αριστερά. Για να βοηθήσει στην ερμηνεία κάθε κωδικοποιημένου τύπου, η στήλη που δίνει τον αριθμό των ατόμων για κάθε στοιχείο χρωματίζεται με την αντίστοιχη στήλη στον κατάλογο των παραπάνω στοιχείων. Αφού υπολογίσουμε τα μόρια από τον κωδικοποιημένο τύπο (ο οποίος μπορεί να είναι δύσκολος, δεδομένου ότι μόνο ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου δίνεται χωρίς ένδειξη της δομής), μπορούμε να μάθουμε περισσότερα για τη συνολική δομή του DNA από όπου εμφανίζονται οι ομάδες εικόνα. Καταρχάς, παρατηρούμε ότι η ακολουθία δεοξυριβόζης-φωσφορικών επαναλαμβάνεται δύο φορές τόσο στην αριστερή όσο και στην δεξιά πλευρά της εικόνας. Σε κάποιον εξοικειωμένο με πολυμερή, αυτό υποδηλώνει ότι η αλυσίδα μπορεί να έχει αυθαίρετο μήκος, με τη βασική μονάδα να επαναλαμβάνεται ξανά και ξανά.

Τα συμπληρωματικά ζεύγη βάσεων φαίνονται συνδεδεμένα με τις ομάδες δεοξυριβόζης.

Εάν ο αποδέκτης του μηνύματος κατάφερε να καταλάβει τον δομικό τύπο για κάθε μία από τις ομάδες, η περαιτέρω διερεύνηση της χημείας θα αποκάλυπτε ότι αυτοί ήταν οι μόνοι δυνατοί συνδυασμοί και συνεπώς υποδεικνύει ότι το DNA είναι ένα μόριο που μπορεί να αποθηκεύσει ένα μεγάλο όγκο δεδομένων σε κωδικοποιημένα μορφή (ο γενετικός κώδικας) καθιστώντας δυνατή την κληρονομικότητακαι την εξέλιξη.

 

 

 

  • Η Δομή του DNA και το Μέγεθος του Ανθρώπινου Γονιδιώματος

 

Κάτω από τους τύπους για το DNA είναι ένα σχηματικό σχήμα που σημαίνει ότι η δομή του είναι διπλή έλικα. Υποθέτοντας ότι οι εξωγήινοι γνωρίζουν κάποια χημεία, αυτό το σχήμα θα επιβεβαιώσει την ερμηνεία των μοριακών συνιστωσών που μόλις συνήγαγαν. Γνωρίζοντας το μόριο σχηματίζει μια ελικοειδή δομή θα παρείχε περιορισμούς χρήσιμους για τη μείωση της ασάφειας στη δομή των συστατικών του DNA. Για παράδειγμα, αν συνθέσουν το μόριο χρησιμοποιώντας αυτά τα συστατικά, θα δουν ότι το DNA όντως σχηματίζει μια διπλή έλικα, η οποία θα παρείχε ισχυρή επιβεβαίωση ότι η δομή του είχε αποκωδικοποιηθεί σωστά.

Στη μέση της έλικας είναι ένας αριθμός 32-bit, προσανατολισμένος κατά μήκος του άξονα της έλικας, που υποδηλώνει το μήκος του συνολικού μορίου. Ο αριθμός αυτός (περίπου έξι δισεκατομμύρια) δίνει τον κατά προσέγγιση αριθμό νουκλεοτιδίων στο ανθρώπινο γονιδίωμα.

 

 

  • Ανθρώπινη μορφή, μέγεθος και πληθυσμός

Ακριβώς κάτω από την έλικα είναι ένα σχέδιο που απεικονίζει έναν άνθρωπο (η τοποθέτηση αυτή υποδηλώνει τη σχέση μεταξύ του DNA και των ανθρώπων).

Αριστερά του αριθμού που αντιπροσωπεύει τον άνθρωπο είναι τα δυαδικά ψηφία 0111, που αντιπροσωπεύουν τον αριθμό 14 (θυμηθείτε, το λιγότερο σημαντικό κομμάτι, το 0, ξεκινάει δίπλα στον δείκτη ροζ θέσης). Ο αριθμός είναι γραμμένος στη μέση ενός “ράβδου” που έχει το ίδιο ύψος με τον άνθρωπο. Αυτό μεταφράζεται πως υποδηλώνει το ύψος του ανθρώπου. Έτσι ο άνθρωπος είναι 14 μονάδες ψηλός. Τι μονάδες όμως; Ο εξωγήινος πρέπει να υπολογίσει τη μονάδα μήκους στην οποία αναφέρεται η τιμή 14. Η μόνη δυνατή επιλογή κλίμακας βασίζεται στην καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός c. Στις μονάδες μας, είναι c = 300000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Δεδομένου ότι το σήμα μεταδόθηκε στη συχνότητα f = 2380 Mhz, ο παραλήπτης γνωρίζει το μήκος κύματος του ληφθέντος μηνύματος.  L = c / f = 12,6 εκατοστά, που ισούται με μία μονάδα μας. Αυτό παρέχει μια κλίμακα μέτρησης μήκους για τον παραλήπτη, εφόσον δεκατέσσερις από αυτές τις μονάδες είναι 176 εκ. (τόσο είναι ακριβώς το ύψος του Frank Drake).

Στα δεξιά του αριθμού είναι ένας άλλος αριθμός 32-bit, ο οποίος αντιστοιχεί στο τέσσερα δισεκατομμύρια, που προορίζονται να δώσουν τον κατά προσέγγιση ανθρώπινο πληθυσμό (τόσος ήταν περίπου ο ανθρώπινος πληθυσμός το 1974 – σήμερα ο ανθρώπινος πληθυσμός είναι περίπου 7,45 δισεκατομμύρια).

 

  • Το ηλιακό σύστημα

Το επόμενο κομμάτι του μηνύματος είναι μια σχηματική απεικόνιση του Ηλιακού μας συστήματος, το οποίο είναι χρωματισμένο για να είναι σαφέστεροι οι πλανήτες που απεικονίζονται. Οι γίγαντες του φυσικού αερίου είναι όλοι μεγαλύτεροι από τους γήινους πλανήτες, με τον Δία και τον Κρόνο να δείχνουν ότι είναι μεγαλύτεροι από τον Ουράνιο και τον Ποσειδώνα στα δεξιά τους. Η Γη εμφανίζεται ακριβώς κάτω από την εικόνα του ανθρώπου και αντισταθμίζεται προς αυτή την κατεύθυνση, αναγνωρίζοντάς την ως τον πλανήτη όπου ζουν οι άνθρωποι (τρίτος βράχος από τον Ήλιο).

 

  • Η κεραία

Το τελικό στοιχείο είναι μια απεικόνιση της κεραίας Arecibo που χρησιμοποιήθηκε για τη μετάδοση του μηνύματος (με ράβδους διαστάσεων, όπως χρησιμοποιείται με την απεικόνιση της ανθρώπινης μορφής) και ένας αριθμό στο κάτω μέρος που δίνει το κατά προσέγγιση μέγεθος της στο δυαδικό σύστημα 100101111110 (εδώ διαβάζοντας τον κανονικό τρόπο από τη ροζ θέση ο δείκτης είναι το κάτω δεξιά εικονοστοιχείο του αριθμού μεταξύ των γραμμών διαστάσεων). Οι 2430 μονάδες επί το μήκος κύματος 12,6 εκατοστών. Αυτό δίνει το μέγεθος της κεραίας ως 30.618 εκατοστά ή περίπου 306 μέτρα.

 

 

 

 

Πηγές:

  • Οι φωτογραφίες που δεν έχουν πηγή προέρχονται από το physics.utah.edu
  • physics.utah.edu  άρθρο  “The Arecibo Message”
  • strangerdimensions.com  άρθρο  “the arecibo message”
  • wikipedia.org

 

Η μακροχρόνια έκθεση σε μικροβαρύτητα επηρεάζει την πλαστικότητα του εγκεφάλου

in Astronomy by

Τα ταξίδια στο Διάστημα εξάπτουν τη φαντασία των ανθρώπων εδώ και πολλές χιλιάδες χρόνια, όμως η ώρα που θα τα βιώσει ένα κομμάτι του πληθυσμού, μόλις έφθασε. Ωστόσο η έκθεση σε περιβάλλον μικροβαρύτητας, όπως έχουμε ήδη αναφέρει, ενέχει πολλούς κινδύνους από μεταβολές που συμβαίνουν στη βιολογία μας (όπως μείωση στο σχηματισμό των οστών και το σύνδρομο VIIP Vision Impairment and Intracranial Pressure).

Το σύνδρομο VIIP θεωρείται ότι σχετίζεται με την ανακατανομή του σωματικού υγρού προς το κεφάλι κατά τη μακροπρόθεσμη έκθεση σε μικροβαρύτητα, αλλά η ακριβής αιτία είναι άγνωστη. Για το λόγο αυτό, η NASA έχει θέσει σε πρώτη προτεραιότητα την έρευνα της αιτίας του συνδρόμου VIIP και την επίλυση των επιπτώσεών του.

Πριν από την προγραμματισμένη αποστολή της NASA στον Άρη (το 2033), οι επιστήμονες προσπαθούν να βρουν ακριβώς ποια είναι τα μακροπρόθεσμα αποτελέσματα αλλαγών στον εγκέφαλο κατά τη διάρκεια εκτεταμένων αποστολών στο διάστημα. Και όπως αποκαλύπτουν νέες έρευνες, το διαστημικό ταξίδι αλλάζει την πλαστικότητα του ανθρωπίνου εγκεφάλου (η ικανότητα του νευρικού συστήματος να αλλάζει τη δομή και τη λειτουργία του εγκεφάλου καθ ‘όλη τη ζωή του, ως αντίδραση στην ποικιλομορφία του περιβάλλοντος).

Ο νευροακτινολόγος Δρ Donna Roberts διενήργησε μια μελέτη των επιδράσεων της μακροχρόνιας έκθεσης σε περιβάλλον μικροβαρύτητας πάνω στον εγκέφαλο, η οποία δημοσιεύθηκε στο New England Journal of Medicine. Ο ίδιος δήλωσε πως η έκθεση στο διαστημικό περιβάλλον έχει μόνιμες επιδράσεις στους ανθρώπους που απλά δεν καταλαβαίνουμε.

Με τη βοήθεια μαγνητικών τομογραφιών σε αστροναύτες μετά από διαστημική πτήση, ανακαλύφθηκαν λεπτές ανατομικές αλλαγές στους εγκεφάλους τους, που έλαβαν χώρα κατά τη διάρκεια της διαστημικής πτήσης. Αυτές οι αλλαγές θα μπορούσαν να συμβάλλουν στην ανάπτυξη του συνδρόμου VIIP.

Σύμφωνα με την έρευνα, εξέτασαν τους εγκεφάλους και τις μυϊκές αντιδράσεις των συμμετεχόντων που παρέμειναν σε ένα κρεβάτι για 90 ημέρες. Κατά τη διάρκεια αυτών, απαιτείται να διατηρούν συνεχώς τα κεφάλια τους σε κλίση προς τα κάτω, για να προσομοιώνουν τις επιδράσεις της μικροβαρύτητας.

Με τη χρήση μαγνητικών τομογραφιών, ο Roberts αξιολόγησε την νευροπλαστικότητα του εγκεφάλου, μελετώντας φλοιό του εγκεφάλου πριν, κατά τη διάρκεια και μετά τη μακροχρόνια ανάπαυση στο κρεβάτι.

Διαπιστώθηκαν στοιχεία μετατόπισης του εγκεφάλου και στένωση του χώρου μεταξύ της κορυφής του εγκεφάλου και του εσωτερικού πίνακα του κρανίου (inner table of the skull). Η απορία του όμως ήταν εάν το ίδιο πράγμα μπορεί να συμβεί με τους αστροναύτες κατά τη διάρκεια της διαστημικής πτήσης.

Προς επιλυσή της, μελέτησε σαρώσεις MRI (μαγνητικές τομογραφίες) του εγκεφάλου και σχετικά δεδομένα από το πρόγραμμα Lifetime Surveillance of Astronaut της NASA για δύο ομάδες αστροναυτών: 18 που είχαν περάσει μικρό χρονικό διάστημα στο διαστημικό λεωφορείο των ΗΠΑ και 16 που ήταν στο διάστημα για μεγαλύτερες περιόδους (έως και μήνες) στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS).

Οι ερευνητές συνέκριναν τις εικόνες του εγκεφάλου των δύο ομάδων αστροναυτών και τα αποτελέσματα επιβεβαίωσαν τη στένωση του κεντρικού σχήματος του εγκεφάλου (ενός αυλακιού στον φλοιό κοντά στην κορυφή του εγκεφάλου που διαχωρίζει τους βρεγματικούς και μετωπιαίους λοβούς) στο 94% των αστροναυτών που συμμετείχαν σε μακρινές πτήσεις και στο 18,8% των αστροναυτών που συμμετείχαν σε πτήσεις μικρής διάρκειας.

Κινητικες, αισθητικες και συνειρμικες περιοχες του εγκεφαλου. Image Credit: slideplayer.gr

Με βάση τα ευρήματά της σύγκρισης, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι συμβαίνουν “σημαντικές αλλαγές” στη δομή του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια διαστημικών πτήσεων μεγάλης διάρκειας. Και τα μέρη του εγκεφάλου που επηρεάζονται περισσότερο (οι μετωπικοί και βρεγματικοί λοβοί), είναι αυτά που ελέγχουν την κίνηση του σώματος και την ανώτερη εκτελεστική λειτουργία.

Όσο περισσότερο παραμένει ένας αστροναύτης στο διάστημα, τόσο χειρότερα αναμένονται να είναι τα συμπτώματα του συνδρόμου VIIP. Προς περαιτέρω κατανόηση των αποτελεσμάτων της μελέτης, ο Roberts σχεδιάζει να συγκρίνει την επανειλημμένη σάρωση των εγκεφάλων των αστροναυτών (που έχουν συμμετέχει σε μακροχρόνια πτήση), για να διαπιστώσει εάν οι αλλαγές είναι μόνιμες ή αν θα επανέλθουν στα φυσιολογικά επίπεδα, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα στη Γη.

Ευελπιστούν να φέρουν στο φως τα τελικά αποτελέσματα πολύ πριν την προγραμματισμένη αποστολή ανθρώπων στον Άρη το 2033. Οι εθελοντές που θα αποσταλλούν εκεί, θα παραμείνουν σε μικροβαρύτητα και σε μειωμένη βαρύτητα (σε σχέση με τη Γήινη) για περίπου 3 χρόνια, εφόσον ένα ταξίδι στον Άρη μπορεί να διαρκέσει τρεις έως έξι μήνες, στην καλύτερη περίπτωση, ενώ το πλήρωμα θα παραμείνει στην επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη για 2 χρόνια (η βαρύτητα στον Άρη είναι περίπου το ένα τρίτο της Γης).

Ο συν-συγγραφέας της μελέτης, ο Δρ. Michael Antonucci, πρόσθεσε πως γνωρίζουμε εδώ και χρόνια ότι η μικροβαρύτητα επηρεάζει το σώμα με πολλούς τρόπους. Ωστόσο, αυτή η μελέτη αντιπροσωπεύει την πιο ολοκληρωμένη εκτίμηση των επιπτώσεων των παρατεταμένων διαστημικών ταξιδιών στον εγκέφαλο.

Οι αλλαγές που παρατηρήσαν μπορούν να εξηγήσουν τα ασυνήθιστα συμπτώματα που αντιμετωπίζουν οι αστροναύτες όταν επιστρέφουν από τους διαστημικούς σταθμούς και να βοηθήσουν στον εντοπισμό βασικών ζητημάτων σχετικά με τον προγραμματισμό διαστημικής εξερεύνησης μεγαλύτερης διάρκειας, όπως οι μελλοντικές αποστολές στον Άρη.

 

 

Πηγές:

  • Article’s image  “braining.gr”
  • nypost.com  άρθρο  “Space travel permanently changes the brain”
  • nature.com  άρθρο  “Brain structural plasticity with spaceflight”
  • nasa.gov  άρθρο  “Vision Impairment and Intracranial Pressure (VIIP)”
  • wikipedia.org

Βροχή Διαττόντων – Λεοντίδες 17 Νοεμβρίου

in Astronomy by

Καθώς η Γη ταξιδεύει γύρω από τον Ήλιο, έλκει διάφορα συντρίμμια τα οποία εισέρχονται στην ατμόσφαιρα με εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες, παγιδευμένα από το βαρυτικό της πεδίο. Είναι γεγονός ότι κάθε ημέρα που περνάει, πάνω από 100 τόνοι λεπτής σκόνης πέφτουν στην επιφάνεια της Γης χωρίς καν αυτό να γίνει αντιληπτό. Τα περισσότερα (συντρίμια) όμως, είναι μικρότερα από έναν κόκκο άμμου, οπότε σχεδόν όλα τους αποσαθρώνονται και δεν χτυπούν ποτέ την επιφάνεια της Γης.

Εξαιτίας της τριβής τους με τα μόρια της ατμόσφαιρας, αναφλέγονται και εμφανίζονται σε μας σαν πεφταστέρια (γνωστά ως διάττοντες αστέρες). Παρόλα αυτά, υπολογίζεται ότι 1.000 περίπου από τους διαστημικούς αυτούς “επιδρομείς” είναι αρκετά μεγάλοι ώστε να αντέξουν το ταξίδι μέσα από την ατμόσφαιρα του πλανήτη μας κάθε χρόνο και φτάνουν στην επιφάνεια της Γης ως μετεωρίτες. Επειδή όμως τα 2/3 του πλανήτη μας είναι καλυμμένα με νερό οι πτώσεις αυτές σπάνια γίνονται αντιληπτές.

Ενώ σε καθημερινή βάση ο αριθμός τους είναι περιορισμένος, κάποιες περιόδους του έτους παρατηρείται  βροχή διαττόντων (Meteor Shower) εστιασμένη σε συγκεκριμένες περιοχές του ουρανού. Αυτό σημαίνει πως ο χώρος από τον οποίο περνάει η Γη την περίοδο αυτή, έχει πληθώρα συντριμμιών. Τα συντρίμμια αυτά προέρχονται κυρίως από κομήτες που κατα το πέρασμά τους δίπλα από τον Ήλιο, θερμάνθηκαν και άφησαν πίσω τους υλικό.

 

Οι τροχιες των περισσοτερων πεφταστερων, φαινονται να προερχονται απο το ιδιο σημειο, γνωστο ως ακτινοβολο σημειο. Image Credit: sciencythoughts.blogspot.gr

Επειδή οι μετεωροειδείς κινούνται σε παράλληλες τροχιές και με την ίδια περίπου ταχύτητα, εμφανίζονται στον γήινο παρατηρητή σαν να «προέρχονται» από ένα συγκεκριμένο σημείο της ουράνιας σφαίρας, που ονομάζεται ακτινοβόλο σημείο (radiant point) και είναι μοναδικό και χαρακτηριστικό για κάθε βροχή διαττόντων. Η ύπαρξη του ακτινοβόλου σημείου οφείλεται στην Προοπτική, όπως για παράδειγμα οι σιδηροδρομικές γραμμές φαίνεται να «συγκλίνουν» σε ένα σημείο του ορίζοντα.

Μάλιστα, το ακτινοβόλο σημείο δίνει στη βροχή αυτή το όνομά της, συνήθως του αστερισμού στον οποίο περιέχεται αυτό. Ιδιαίτερα αυτή η περίοδος (μέσα Νοεμβρίου) είναι ιδανική για την ευχάριστη θέαση των Λεοντίδων (Leonids).

Τα σημεια στα οποια η τροχια της Γης συνανταει την τροχια του κομητη Tempel-Tuttle. Image Credit: minerva.union.edu

Ο λόγος για τη φθινοπωρινή βροχή διαττόντων που παρατηρείται κυρίως στον αστερισμό του Λέοντα. Αποτελείται από συντρίμμια που άφησε στο πέρασμά του ο κομήτης  55P/Tempel-Tuttle, ο οποίος επισκέφθεται το εσωτερικό Ηλιακό μας Σύστημα κάθε 33 χρόνια. Ανακαλύφθηκε ανεξάρτητα από τους αστρονόμους  Ερνστ Τέμπελ στις 19 Δεκεμβρίου 1865 και Χόρας Παρνέλ Τατλ στις 6 Ιανουαρίου 1866.

Καθώς η Γη περιφέρεται στην τροχιά της γύρω από τον Ήλιο, συναντάει κάθε Νοέμβριο το σύννεφο των σωματιδίων του κομήτη Tempel-Tuttle. Έτσι καθώς η Γη μας τρέχει με 108.000 χιλιόμετρα την ώρα, πέφτει πάνω στο σύννεφο των σωματιδίων. Τα μικροσκοπικά αυτά σωματίδια, με βάρος ενός γραμμαρίου, χτυπάνε τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιράς μας σε ύψος 100 περίπου χιλιομέτρων και αναφλέγονται. Η ανάφλεξη αυτή ιονίζει τα γύρω στρώματα της ατμόσφαιρας, σχηματίζοντας έτσι μια φωτεινή σφαίρα 2 έως 3 μέτρων που κινείται με ταχύτητα 30 έως 60 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο.

Ορισμένες φορές οι «βροχές διαττόντων» μπορεί να μετατραπούν σε «καταιγίδες». Στη διάρκεια μιας τέτοιας καταιγίδας, μέχρι και 700.000 περίπου μετέωρα εμφανίζονται κάθε ώρα, όπως συνέβη και το 1966 όταν επί 20 συνεχόμενα λεπτά καταμετρήθηκαν 200 διάττοντες αστέρες το δευτερόλεπτο που εμφανίστηκαν σαν μια πραγματική φιέστα “κοσμικών πυροτεχνημάτων”. Η συμπεριφορά, όμως, των σωματιδίων αυτών είναι ιδιαίτερα απρόβλεπτη λόγω των διαταραχών που υφίστανται από τις βαρυτικές δυνάμεις των πλανητών.

 

Πότε είναι καλύτερα ορατές οι Λεοντίδες;

Η συγκεκριμένη βροχή διαττόντων είναι ορατή από 10-20 Νοεμβρίου, αλλά κορυφώνεται την 17η Νοεμβρίου. Αν δεν καταφέρετε να την απολαύσετε τη συγκεκριμένη ημέρα, θα έχετε την ευχαρίστηση να απολαύσετε μερικά μετέωρα την προηγούμενη νύχτα της Πέμπτης, 16 Νοεμβρίου και το ξημέρωμα του Σαββάτου, 18 Νοεμβρίου.

Το θέαμα αυτό είναι αρκετά έντονο με την εμφάνιση μερικών δεκάδων διαττόντων κάθε ώρα (οι παρατηρητές έχουν την ευκαιρία να δουν μέχρι και 15 μετεωρίτες την ώρα). Εμφανίζονται γύρω από τον αστερισμό του Λέοντα (χαμηλός στον ορίζοντα του πρωινού).

Η μεγαλύτερη «Καταιγίδα Διαττόντων» που παρατηρήθηκε ποτέ ήταν η «Καταιγίδα των Λεοντιδών» στις 12 προς 13 Νοεμβρίου του 1833, όταν τα μετέωρα έμοιαζαν με πυροτεχνήματα από μια ροή δεκάδων μετεώρων κάθε δευτερόλεπτο που διήρκεσε επί ώρες.

Leonids. Image Credit: express.co.uk

Ποια ώρα της ημέρας και πώς θα τις απολαύσω;

Η κατάλληλη στιγμή για να απολαύσετε τους μετεωρίτες, είναι τις πρώτες πρωινές ώρες. Και, όπως και με κάθε παρατήρηση, είναι καλύτερο να βρίσκεστε μακριά από παρεμβαλλόμενα φώτα (όπως τα φώτα του δρόμου ή των σπιτιών). Αν βρίσκεστε σε μεγάλες πόλεις, καλό είναι να φθάσετε όσο το δυνατόν πιο μακριά από περιοχές με έντονη φωτορύπανση. Φαίνονται καλύτερα όσο το δυνατόν πιο βόρεια βρίσκεστε.

Για την καλύτερη δυνατή θέα ξαπλώστε στο έδαφος και παρατηρείστε το Λέοντα. Είναι η περιοχή του ουρανού που κυριαρχείται από τα φωτεινά αστέρια Βασιλίσκος και Ντενέμπολα. Η βροχή  είναι ορατή με γυμνό μάτι και εύκολα εντοπίσιμη.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “apod.nasa.gov”
  • mirror.co.uk  άρθρο  “Leonid Meteor Shower 2017: When is it, where to watch in the UK and what to expect from the dazzling night time display”
  • wikipedia.org

Η Μεγάλη Και Η Μικρή Άρκτος – Μύθοι Και Άστρα

in Astronomy by

Οι Άρκτοι αποτελούν δύο αστερισμούς πυξίδα του νυχτερινού ουρανού για τους βόρειους πολιτισμούς.

Η Μεγάλη Άρκτος (Λατινικά: Ursa Major, γενικά: Ursae Majoris με αστρονομικό σύμβολο: UMa). Είναι αειφανής στην Ελλάδα (είναι πάντοτε ορατός) και αποτελείται από 138 άστρα (2ου έως 6ου μεγέθους). Υπήρξε ανέκαθεν ο γνωστότερος αστερισμός, λόγω του χαρακτηριστικού σχήματος της «κατσαρόλας» ή το λεγόμενο «άροτρο».

Αν ενώσουμε με νοητές γραμμές τα 7 λαμπρότερα άστρα της, θα εντοπίσουμε τη λεγόμενη κατσαρόλα. Είναι επίσης ο μεγαλύτερος βόρειος αστερισμός και ο τρίτος μεγαλύτερος σε έκταση αστερισμός του ουράνιου θόλο. Συνορεύει με οκτώ άλλους αστερισμούς: Δράκων, Καμηλοπάρδαλις, Λυγξ, Μικρός Λέων, Λέων, Κόμη Βερενίκης, Θηρευτικοί Κύνες και Βοώτης.

Η Μικρή Άρκτος (Λατινικά: Ursa Minor, γενικά: Ursae Minoris με αστρονομικό σύμβολο: UMi). Είναι αειφανής στην Ελλάδα και αποτελείται από 23 άστρα. Τα επτά φωτεινότερα άστρα της Μικράς Άρκτου δίνουν την εντύπωση ότι σχηματίζουν μια κουτάλα, όμως τα 4 είναι αμυδρά. Το σημαντικότερο ξεχωριστό γνώρισμα της Μικράς Άρκτου είναι ότι στα χρόνια μας περιέχει το Βόρειο Ουράνιο Πόλο. Συνορεύει μόνο με τους αστερισμούς Καμηλοπάρδαλη, Δράκοντα και Κηφέα.

Αμφότεροι είναι αστερισμοί που σημειώθηκαν στην αρχαιότητα από τον Πτολεμαίο και αποτελούν επίσης δύο από τους 88 επίσημους αστερισμούς που θέσπισε η Διεθνής Αστρονομική Ένωση.

 

Η Μυθολογία γύρω απ’ τις Άρκτους.

Image Credit: youtube.com

Η Μεγάλη Άρκτος είναι ένας πολύ γνωστός και σημαντικός αστερισμός σε πολλούς πολιτισμούς. Η ιστορία του ξεκινάει από την αρχαιότητα και έχει συνυφανθεί με έναν μεγάλο αριθμό παραμυθιών και θρύλων σχετικά με αρκούδες, σε ολόκληρο τον κόσμο. Επιπροσθέτως, αναφέρεται στον Όμηρο και στη Βίβλο.

Η πλούσια σε φαντασία ελληνική μυθολογία συνδέει την Μεγάλη Άρκτο με τον Δία και τις ερωτικές του δραστηριότητες. Ο Δίας λοιπόν έβαλε στο μάτι την πανέμορφη νύμφη Καλλιστώ, την μονάκριβη κόρη του Λυκάονα, το βασιλιά της Αρκαδίας με τους 50 γιούς.

Η Καλλιστώ από την επαφή της με τον Δία γέννησε τον ήρωα Αρκάδα, γενάρχη των αρκάδων. Όμως όπως ήταν φυσικό η παράνομη αυτή σχέση προκάλεσαι τη ζήλια και την οργή της θεάς ‘Ηρας. Για να πάρει εκδίκηση λοιπόν μεταμόρφωσε την πεντάμορφη Καλλιστώ σε αρκούδα, το πιο άσχημο απ’όλα τα ζώα.  Η αρκούδα περιπλανιώταν για χρόνια μέσα στα πυκνά δάση της Αρκαδίας ώσπου κάποτε συνάντησε τον γιό της τον Αρκάδα, καθώς αυτός κυνηγούσε άγρια ζώα.

Η Καλλιστώ επηρεασμένη από την μητρική της αγάπη, ξέχασε πως ήταν αρκούδα και έτρεξε να τον αγκαλιάσει. Όπως ήταν φυσικό, ο Αρκάδας δεν αναγνώρισε την μητέρα του και βλέποντας μια αρκούδα να του επιτίθενται σήκωσε το δόρι να την σκοτώσει. Όμως ο πανταχού παρών Δίας, για να προλάβει την μητροκτονία, μεταμόρφωσε και τον Αρκάδα σε άρκτο. Τότε το μικρό αρκουδάκι αναγνώρισε την μητέρα του και έτρεξε χαρούμενο να κυλιστεί στα πόδια της. Ο παντοδύναμος Δίας για να τους  γλιτώσει απο την οργή της Ήρας, έστειλε και τους δύο στον ουρανό και τους έκανε αστερισμούς. Η μητέρα έγινε ο αστερισμός της Μεγάλης Άρκτου και ο γιός της ο Αρκάδας, ο αστερισμός της Μικρής Άρκτου.

Παρ’όλα αυτά αυτά η ζήλια της Ήρας δεν σταμάτησε. Αφού έκανε μια ζωηρή σκηνή ζηλοτυπίας στον Δία, έστειλε την Θέτιδα να διατάξει τον Ωκεανό, να μην επιτρέψει ποτέ στους αστερισμούς αυτούς να ξεκουραστούν στους κόλπους του. Απαγόρευσε λοιπόν, στους δύο εχθρούς της ν’ ανατέλλουν και να δύουν, για να μην λούζονται ποτέ στα υγρά βασίλεια του Ωκεανού. Έγιναν δηλαδή αειφανείς αστερισμοί.

Έτσι οι δύο Άρκτοι δεν ξεκουράζονται ποτε, ενώ τους καταδιώκει ο Αρκτούρος, ο επικεφαλής των Θηρευτικών Κυνών.

Επίσης η Μεγάλη Άρκτος συνδέεται και με έναν αρκαδικό μύθο. Στους αρχαίους χρόνους ο ουρανός ήταν κολλημένος με τη Γη. Κάποιοι κυνηγοί σε ένα κυνήγι μια αρκούδα και κάρφωσαν το αρκουδοτόμαρο στον ουρανό. Έτσι σχηματίστηκε η Μεγάλη Άρκτος, ενώ τα καρφιά έγινα τα άστρα της.

Σύμφωνα με τον Άρατο, οι δύο Άρκτοι είναι οι νύμφες Ελίκη και Κυνόσουρα (ή οι Αδράστεια και Ίδη), που έθρεψαν το νεογέννητο Δία με το γάλα της Κατσίκας Αμάλθειας και τον φρόντισαν όσο έμεινε στην Κρήτη. Εκεί στο Δικταίο Άντρο,  είχε κρυψει η Ρέα το νεογέννητο βρέφος, για να γλιτώσει από τον πατέρα του τον Κρόνο, που έτρωγε τα παιδιά του. Ο Δίας από ευγνωμοσύνη, μετέτρεψε τις νύμφες στις δύο Άρκτους στον ουρανό, για να μείνουν αιώνια δοξασμένες.

Στους θρύλους των Ινδουιστών, τα πιο φωτεινά αστέρια της Μεγάλης Άρκτου αντιπροσωπεύουν τους Επτά Σοφούς και ο αστερισμός είναι γνωστός ως Saptarshi. Οι εν λόγω σοφοί είναι οι Bhrigu, Atri, Angirasa, Vasishta, Pulastya, Pulalaha και Kratu.

Οι Ρωμαίοι ονόμαζαν τον αστερισμό Septentrio ή “επτά βόδια που σέρνουν άροτρο“, αν και μόνο δύο από τα επτά αστέρια αντιπροσώπευαν βόδια, ενώ οι άλλοι σχηματίζουν ένα βαγόνι.

Σε κάποιες ιστορίες των Ιθαγενών της Αμερικής, η κούπα της Μεγάλης Άρκτου αντιπροσωπεύει μια μεγάλη αρκούδα και τα αστέρια που σηματοδοτούν τη λαβή είναι οι πολεμιστές που την κυνηγούν.

Τα σημαντικότερα Άστρα της Μεγάλης Άρκτου

Image Credit: skyandtelescope.com via constellation-guide.com
  • Alioth – ε Ursae Majoris (Ο ε της Μεγάλης Άρκτου)

Ο Alioth (Αλιόθ) είναι το πιο φωτεινό αστέρι της Μεγάλης Άρκτου και το 31ο φωτεινότερο αστέρι στον νυχτερινό ουρανό. Έχει φαινόμενο μέγεθος 1,76 και απέχει περίπου 81 έτη φωτός. Το παραδοσιακό όνομα του αστεριού (Alioth) προέρχεται από την αραβική λέξη “alyat, που σημαίνει “λιπαρή ουρά ενός προβάτου”. Ο Alioth είναι το αστέρι στην ουρά της αρκούδας που βρίσκεται πιο κοντά στο σώμα της.

Ανήκει στο Ursa Major Moving Group, μια ομάδα αστέρων που περιλαμβάνει τα περισσότερα από τα πιο λαμπρά αστέρια στον αστερισμό Ursa Major. Τα άστρα που ανήκουν στην ομάδα αυτή, φαίνεται πως κινούνται με κοινές ταχύτητες στο διάστημα και πιστεύεται ότι έχουν κοινή προέλευση.

  • Dubhe – α Ursae Majoris (Ο α της Μεγάλης Άρκτου)

Ο Dubhe (Ντουμπέ) έχει φαινόμενο μέγεθος 1,79 και απέχει 123 έτη φωτός από το ηλιακό μας σύστημα. Είναι το δεύτερο λαμπρότερο αστέρι στον αστερισμό. Το όνομα του προέρχεται από το αραβικό “dubb, το οποίο σημαίνει “αρκούδα“.

Είναι ένας διπλός αστέρας, που ο σύντροφός του συμπληρώνει μια πλήρη τροχια γύρω από τον Dubhe κάθε 44,4 χρόνια, από απόσταση 23 αστρονομικών μονάδων. Ο Dubhe δεν ανήκει στο Ursa Major Moving Group.

  • Merak – β Ursae Majoris (Ο β της Μεγάλης Άρκτου)

Το όνομα Merak (Μεράκ) προέρχεται από το αραβικό “al-maraqq, το οποίο σημαίνει “τα φιλέτα“. Είναι ένα αστέρι κύριας αλληλουχίας, περίπου 79,7 έτη φωτός μακριά, με οπτικό μέγεθος 2,37. Ανήκει στη φασματική κλάση A1 V. Το αστέρι έχει ένα δίσκο σκόνης σε τροχιά γύρω από αυτό.

Ο Merak έχει 2,7 φορές τη μάζα του Ήλιου μας και 2,84 φορές την ακτίνα του. Ανήκει στο Ursa Major Moving Group και είναι ένα μεταβλητό αστέρι.

  • Alkaid (Benetnash) – η Ursae Majoris (Ο η της Μεγάλης Άρκτου)

Ο Alkaid (Αλκάιντ) είναι το ανατολικότερο αστέρι του αστερισμού. Είναι επίσης γνωστός ως Elkeid και Benetnash. Είναι ένα νεαρό αστέρι κύριας ακολουθίας που ανήκει στη φασματική κλάση B3 V και βρίσκεται περίπου 101 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Έχει φαινόμενο μέγεθος 1,85 και είναι το τρίτο πιο φωτεινό αστέρι στον αστερισμό και επίσης το 35ο φωτεινότερο αστέρι στον νυχτερινό ουρανό.

Ο Alkaid είναι ένα από τα πιο ζεστά αστέρια που μπορεί κανείς να δει χωρίς κιάλια. Έχει θερμοκρασία επιφάνειας 20.000 kelvins. Η μάζα του είναι όσο έξι ηλιακές μάζες και είναι περίπου 700 φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο. Όπως και ο Dubhe, ούτε ο Alkaid ανήκει στο Ursa Major Moving Group.

  • Phecda – γ Ursae Majoris (Ο γ της Μεγάλης Άρκτου)

Ο Phecda (Φέκντα) είναι το κάτω αριστερά άστρο στο μπωλ της «κατσαρόλας». Το όνομα του προέρχεται από την αραβική φράση “fakhð ad-dubb“, που σημαίνει “ο μηρός της αρκούδας“. Είναι ένα αστέρι κύριας ακολουθίας, με οπτικό μέγεθος 2,438 και απέχει περίπου 83.2 έτη φωτός.

Η εκτιμώμενη ηλικία του άστρου είναι 300 εκατομμύρια χρόνια και βρίσκεται μόλις 8,55 έτη φωτός μακριά από το σύστημα αστέρων Mizar-Alcor. Ο Phecda ανήκει στο Ursa Major Moving Group.

  • Megrez – δ Ursae Majoris (Ο δ της Μεγάλης Άρκτου)

Ο Megrez (Μεγκρέζ) είναι το μικρότερο από τα επτά φωτεινά αστέρια του αστερισμού. Είναι και αυτό ένα αστέρι κύριας ακολουθίας, με οπτικό μέγεθος 3,312 και απέχει περίπου 58.4 έτη φωτός από το ηλιακό μας σύστημα.

Το όνομα του Megrez προέρχεται από την αραβική λέξη “al-maghriz“, που σημαίνει “η βάση” (βάση της ουράς της αρκούδας). Είναι 14 φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο και έχει μόνο 63% περισσότερη μάζα.

  • Mizar – ζ Ursae Majoris (Ο ζ της Μεγάλης Άρκτου)

Το ζ της Μεγάλης Άρκτου, ο Mizar (Μιζάρ), είναι ένα σύστημα που αποτελείται από δύο δυαδικά αστέρια. Είναι το δεύτερο αστέρι από το τέλος στη λαβή της «κατσαρόλας». Το όνομα Mizar προέρχεται από το αραβικό “mīzar“, που σημαίνει “ζώνη“.

Το συγκεκριμένο αστέρι έχει φαινόμενο μέγεθος 2,23 και απέχει περίπου 82,8 έτη φωτός από μας. Ο συνοδός του είναι ο Alcor, με οπτικό μέγεθος 3,99. Ο Alcor βρίσκεται σε απόσταση 81,7 έτη φωτός από το ηλιακό μας σύστημα.

 

Τα σημαντικότερα Άστρα της Μικρής Άρκτου

Image Credit: skyandtelescope.com via constellation-guide.com
  • Polaris – North Star – α Ursae Minoris (Ο α της Μικρής Άρκτου)

Ο Πολικός (Αστέρι του Βορρά), είναι το πλησιέστερο φωτεινό αστέρι στον βόρειο ουράνιο πόλο από τον Μεσαίωνα και είναι το λαμπρότερο αστέρι της Μικρής Άρκτου. Έχει φαινόμενο μέγεθος 1,985 και απέχει περίπου 434 έτη φωτός από τη Γη.

Ο Πολικός Αστέρας είναι ένας φωτεινός υπεργίγαντας επιφανειακής θερμοκρασίας 7.200 K με απόλυτο μέγεθος -3,64 (δηλαδή στην πραγματικότητα είναι 2.200 φορές λαμπρότερος από τον Ήλιο) και απομακρύνεται από το Ηλιακό μας Σύστημα με ταχύτητα 17 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Η μάζα του είναι εξαπλάσια της ηλιακής και ο όγκος του 27.000 φορές μεγαλύτερος του δικού μας άστρου.

Λόγω της φωτεινότητας και της εγγύτητάς του στον βόρειο ουράνιο πόλο, ο Polaris είναι ένα σημαντικό αστέρι στην ναυσιπλοΐα. Είναι επίσης γνωστός με πολλά διαφορετικά ονόματα, μεταξύ των οποίων: Stella Maris, Alruccabah, Phoenice, Lodestar και Cynosūra.

  • Kochab – β Ursae Minoris (Ο β της Μικρής Άρκτου)

Ο Kochab (Κοτσάμπ) είναι ο δεύτερος σε φωτεινότητα αστέρας του αστερισμού μετά τον Πολικό Αστέρα, με τον οποίο έχει μικρή διαφορά στη φωτεινότητα (μόλις 10,7%) και απέχει από αυτόν 16,5 μοίρες περίπου (όπως φαίνεται από τη Γη). Έχει οπτικό μέγεθος 2,08 και απέχει 130,9 έτη φωτός από το ηλιακό μας σύστημα. Είναι το πιο λαμπερό αστέρι στο μπολ του Μικρού Άρκτου.

Το παραδοσιακό όνομα του αστεριού προέρχεται από το αραβικό “al-kawkab“, το οποίο σημαίνει “το αστέρι“. Είναι 130 φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο και έχει μέγεθος περίπου 2.2 ηλιακές μάζες.

Ο Kochab και ο Pherkad (ο γ της Μικρής Άρκτου), καλούνται μερικές φορές “Κηδεμόνες του Πόλου“, επειδή εμφανίζονται να περιστρέφονται γύρω από την Polaris. Από το 1500 π.Χ. έως το 500 μ.Χ., τα δύο αστέρια ήταν γνωστά ως “δίδυμα πολικά αστέρια“, εφόσον ήταν τα πλησιέστερα φωτεινά αστέρια στον βόρειο ουράνιο πόλο. Κανένα από τα δύο, όμως, δεν ήταν τόσο κοντά στον πόλο, όσο είναι σήμερα ο Πολικός.

  • Pherkad – γ Ursae Minoris (Ο γ της Μικρής Άρκτου)

Ο Pherkad (Φερκάντ) είναι ένα αστέρι τύπου A, με φαινόμενο μέγεθος 3,05 και λάμπει περίπου 487 έτη φωτός μακριά. Πρόκειται για ένα πολύ γρήγορο περιστρεφόμενο αστέρι, με ταχύτητα περιστροφής που υπολογίζεται σε 180 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Η ακτίνα του είναι 15 φορές μεγαλύτερη από την ηλιακή και είναι επίσης 1.100 φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο.

Το αστέρι αυτό είναι ταξινομημένο ως “shell star“, ένα αστέρι δηλαδή το οποίο έχει ένα δίσκο αερίου που περιβάλλει τον ισημερινό του και προκαλεί διακυμάνσεις στο μέγεθος του αστέρα. Το παραδοσιακό όνομα του αστεριού “Pherkad“, προέρχεται από το αραβικό “farqad“, που σημαίνει “μοσχάρι“,

  • Yildun – δ Ursae Minoris (Ο δ της Μικρής Άρκτου)

Ο Yildun (Γιλντούν) είναι ένας λευκός νάνος κύριας ακολουθίας περίπου 183 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Έχει οπτικό μέγεθος 4,35. Το παραδοσιακό όνομα του Yildun, προέρχεται από την τουρκική λέξη για το “yıldız“, που σημαίνει “αστέρι“.

  • Akhfa al Farkadain – ζ Ursae Minoris (Ο ζ της Μικρής Άρκτου)

Ο Akhfa al Farkadain είναι ένας νάνος κύριας ακολουθίας που ανήκει στον φασματικό τύπο A3Vn. Είναι στην πραγματικότητα στα πρόθυρα να γίνει ένα γιγαντιαίο αστέρι, με 3,4 φορές τη μάζα του Ήλιου, 200 φορές τη φωτεινότητα και με θερμοκρασία επιφάνειας 8.700 kelvins. Έχει οπτικό μέγεθος 4,32 και απέχει 380 έτη φωτός από τη Γη.

Το παραδοσιακό όνομα του αστεριού, Akhfa al Farkadain, προέρχεται από το αραβικό “aḫfa al-farqadayn“. το οποίο σημαίνει “ο αμυδρός των δύο μόσχων“.

  • Anwar al Farkadain – η Ursae Minoris (Ο η της Μικρής Άρκτου)

Ο Anwar al Farkadain είναι ένα κίτρινο-λευκό αστέρι νάνος κύριας ακολουθίας που ανήκει στην φασματική κλάση F5 V. Βρίσκεται 97,3 έτη φωτός μακριά από τη Γη και έχει οπτικό μέγεθος 4,95. Είναι επίσης ορατός με γυμνό μάτι.

Το παραδοσιακό του όνομα, Anwar al Farkadain, προέρχεται από την αραβική φράση “anwar al-farqadayn“, που σημαίνει “το λαμπρότερο των δύο μόσχων“.

  • ε Ursae Minoris (Ο ε της Μικρής Άρκτου)

Ο ε της Μικρής Άρκτου είναι ένα σύστημα τριπλού άστρου αποτελούμενο από τον Epsilon Ursae Minoris A, έναν κίτρινο γίγαντα τύπου G και ένα άλλο αστέρι 11ου μεγέθους, το Epsilon Ursae Minoris B. Το Epsilon Ursae Minoris απέχει περίπου 347 έτη φωτός από τη Γη.

 

 

Πηγές:

  • Image Article’s  “davidrumsey.com”
  • constellation-guide.com
  • wikipedia.org
  • skyandtelescope.com

Σελήνη ή Άρη; Τι θα επιλέγατε ως αποικία;

in Astronomy by

Ο ιδρυτής της γνωστής πλέον SpaceX, Elon Musk, έχει ανακοινώσει πως θέλει και σκοπεύει να στείλει ανθρώπους να αποικήσουν τον Άρη. Στην τελευταία μάλιστα ανακοίνωση που προέβη, δήλωσε πως θα μπορούσαν να στείλουν έως και 1 εκατ. ανθρώπους στον κόκκινο πλανήτη, έως το 2060. Όμως η κυβέρνηση Trump σημείωσε πρόσφατα ότι ενδιαφέρεται περισσότερο για την αποστολή αστροναυτών πίσω στο Φεγγάρι.

Αν τελικά οι άνθρωποι βρεθούν μπροστά σε αυτό το δίλημμα, εξαιτίας ίσως μιας πυρηνικής καταστροφής στη Γη, ποια θα ήταν η καλύτερη επιλογή για αποίκηση; Πάνω σε αυτό, μπορούμε να εξετάσουμε αυτά τα δύο μέρη (Σελήνη και Άρη) σχετικά με τα πλεονεχτήματα και τα μειονεχτήματα που έχουν σε κάποιους βασικούς για τον άνθρωπο τομείς.

 

Διάρκεια Ημέρας

Ο Άρης περιστρέφεται σε αρκετά λογικούς για τον άνθρωπο ρυθμούς. Η μέρα του είναι λίγο περισσότερο από 24 ώρες, σχεδόν ισοδύναμη δηλαδή με μια ημέρα στη Γη. Έτσι δεν θα διαταραχθούν πολύ οι βιορυθμοί των μελλοντικών αποίκων.

Σε αντίθεση όμως με τον Άρη, μια ημέρα στη Σελήνη διαρκεί έως και 28 Γήινες ημέρες, κάτι που απαιτεί από τους μελλοντικούς αποίκους σοβαρή προσαρμογή.

 

Ατμόσφαιρα

Ο Άρης έχει μια ατμόσφαιρα. Μπορεί να μην είναι σε κανένα βαθμό συγκρίσιμη με τη Γήινη, όμως τουλάχιστον υπάρχει. Αποτελεί ασπίδα προστασίας από τα μικρά μετέωρα που εισβάλλουν στον πλανήτη εγκλωβισμένα στο βαρυτικό του πεδίο. Επίσης είναι ικανή να σταματήσει κάποιο μέρος της βλαβερής Ηλιακής ακτινοβολίας. Αποτελείται ως επί το πλείστον από διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το οποίο είναι καλό για τα φυτά, αλλά πραγματικά χάλια για τους ανθρώπους. Σαν μειονέκτημα μπορεί να προστεθεί πως μεταφέρεται πολύ σκόνη με τους ανέμους, λόγω της λεπτής κόκκινης σκόνης που καλύπτει το Αρειανό έδαφος.

Το Φεγγάρι μας, από την άλλη πλευρά, δεν έχει σχεδόν καθόλου ατμόσφαιρα. Λόγω του μικρού του βαρυτικού πεδίου, δεν είναι ικανό να συγκρατήσει ικανή ατμόσφαιρα. Λόγου χάρη, σε επίπεδο θάλασσας στη Γη, αναπνέουμε σε ατμόσφαιρα όπου κάθε κυβικό εκατοστό περιέχει 10.000.000.000.000.000.000 μόρια, ενώ η Σεληνιακή ατμόσφαιρα έχει λιγότερα από 1.000.000 μόρια στον ίδιο όγκο.

 

Διαφορά Θερμοκρασίας Επιφάνειας

Καταρχάς, η ατμόσφαιρα (όταν υπάρχει) επιτρέπει να φυσάει ο άνεμος, γεγονός που συμβάλλει στην εξισορρόπηση των διαφορών θερμοκρασίας μεταξύ ημέρας και νύχτας. Δεδομένου ότι το φεγγάρι έχει τόσο μικρή ατμόσφαιρα, δεν θα υπάρχει άνεμος που να μπορεί πραγματικά να μετακινήσει τη θερμότητα από την καυτή ημέρα στην άλλη πλευρά του Φεγγαριού (εκεί όπου έχει πέσει κρύα νύχτα).

Αν αυτό συνδυαστεί με την τεράστια διαφορά στη διάρκεια της ημέρας, όπως είδαμε παραπάνω, αντιλαμβανόμαστε πως η διαφορά στις θερμοκρασίες μεταξύ ημεράς και νύχτας στη Σελήνη, είναι τεράστιες σε σχέση με τον Άρη και με αυτές που έχουμε συνηθίσει εδώ στη Γη. Για να είμαστε πιο συγκεκριμένοι, η επιφανειακή θερμοκρασία στον Άρη κυμαίνεται από -87 °C έως 20 °C (186 K – 293 K, έχοντας μια διαφορά 107 βαθμών) ενώ στη Σελήνη από -233.15 °C έως 122.85 °C (40 K – 396 K, έχοντας μια διαφορά 356 βαθμών). Μια τόσο μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας από τη μέρα στη νύχτα μπορεί να καταστήσει πραγματικά δύσκολη την κατασκευή όχι μόνο των κατάλληλων ζωντανών οικοσυστημάτων, αλλά και οχημάτων και στολών για εξωτερικές εργασίες.

 

Αποθέματα Νερού

Όπως δείχνουν τα στοιχεία, υπάρχει η πιθανότητα να βρίσκεται αρκετό νερό αποθηκευμένο κάτω από την επιφάνεια του Άρη. Σε αντίθεση οι ενδείξης για την ύπαρξη νερού στη Σελήνη είναι πολύ περιορισμένες και μόνο σε ορισμένα σημεία της.

Η πρόσβαση σε έτοιμο νερό αποτελεί σημαντικό παράγοντα, όχι μόνο γιατί θα παρέχει στους αποίκους πόσιμο νερό, αλλά και γιατί θα μπορούσαν να το χρησιμοποιήσουν ώστε να δημιουργήσουν το οξυγόνο που αναπνέουν.

 

Βαρυτικό Πεδίο

Το βαρυτικό πεδίο του Άρη, είναι πολύ πιο ισχυρό από αυτό της Σελήνης. Για παράδειγμα, αν κάποιος στη Γη ζυγίζει 91 κιλά, τότε στον Άρη θα ζυγίζει 34, ενώ στη Σελήνη μόλις 15 κιλά.

Το μεγαλύτερο βαρυτικό πεδίο του Άρη εκτός του ότι τον βοηθάει να συγκρατήσει αέρια και να διατηρήσει κάποια ατμόσφαιρα στον πλανήτη, είναι επίσης χρήσιμο για την παραμονή των αντικειμένων στο έδαφος και για τη διατήρηση των οστών μας πιο ισχυρών. Σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας, τα υγρά μετατοπίζονται προς τα πάνω προκαλώντας ρινική συμφόρηση και πρήξιμο του προσώπου. Τα οστά χάνουν ασβέστιο, σχηματίζονται πέτρες στα νεφρά, οι μύες ατροφούν και η καρδιά συρρικνώνεται.

 

Επιστημονική Αξία

Σύμφωνα με την επικρατέστερη θεωρία, το Φεγγάρι αποτελεί ένα μεγάλο κομμάτι της Γης, το οποίο χωρίστηκε πριν από πολύ καιρό, εξαιτίας μιας κατακλυσμιαίας σύγκρουσης. Από την άλλη πλευρά, ο Άρης αποτελεί ένα εντελώς ξεχωριστό σώμα/πλανήτη με πολύ έντονη και ενδιαφέρουσα γεωλογία. Αν και λίγο μικρότερος από τη Γη, κατέχει το μεγαλύτερο βουνό στο Ηλιακό μας Σύστημα (Mount Olympus), καθώς και το μεγαλύτερο φαράγγι (Valles Marineris), που έχει βάθος 10 χλμ.

Επιπλέον πολλοί πιστεύουν πως στην πραγματικότητα μπορεί να υπάρχει ζωή εκεί. Άνετα, θα μπορούν να επιβιώνουν μικρά βακτήρια ή άλλοι μικροσκοπικοί οργανισμοί, παρόμοιοι με κάποιους στη Γη. Αυτή η δυνατότητα για εξερεύνηση που μας προσφέρει, τον καθιστά επιστημονικά πολύ καλύτερο και ενδιαφέροντα προορισμό από το Φεγγάρι.

 

Απόσταση

Η Σελήνη είναι το κοντινότερο ουράνιο σώμα στη Γη. Απέχουν κατά μέσο όρο μόλις 384.403 χλμ. (356.410 χλμ. στο περίγειο και 406,740 χλμ. στο απόγειο) καθιστώντας την τον πιο οικονομικό προορισμό (από άποψη καυσίμων και ενέργειας). Έχουμε πυραύλους αυτή τη στιγμή που μπορούν να προσγειώσουν πολλά πράγματα στο Φεγγάρι άμεσα. Θα μπορούσαμε να εφοδιάσουμε με επαρκείς προμήθειες το φυσικό μας δορυφόρο, μόνο μέσα σε λίγους μήνες.

Από την άλλη ο Άρης αποτελεί μακρινό και ακριβό προορισμό. Καταρχάς για να ξεκινήσει η αποίκηση του χρειάζονται ακόμα χρόνια έρευνας. Επιπροσθέτως, για να φτάσουμε στον Άρη, πρέπει να απομακρυνθούμε εντελώς από τη Γη, να μετακινηθούμε μέχρι τον κόκκινο πλανήτη και στη συνέχεια να προσγειωθούμε απαλά στην επιφάνεια του πλανήτη (παρά την ελκτική του δύναμη που θα μας επιταχύνει). Αυτή η διαδικασία της μετάβασης στον Άρη απαιτεί πολλή ενέργεια και ένα τεράστιο πύραυλο, ώστε να μεταφερθεί ακόμη και μια μικρή ποσότητα υλικού στην επιφάνεια του πλανήτη.

Μελλοντικος σταθμος μεταφορων στον Αρη.   Image Credit: elonmusk – Mars City via instagram

 

Μεταφορές και Επικοινωνία

Χρειάζονται μόνο τρεις μέρες για να φτάσουμε στο φεγγάρι, ενώ περίπου έξι μήνες για να πάμε στον Άρη. Και δεδομένου ότι ένα Αρειανό έτος είναι πολύ μεγαλύτερο από ένα Γήινο έτος, οι πλανήτες ευθυγραμμίζονται με τον σωστό τρόπο για ταξίδια μία φορά κάθε δύο χρόνια. Υπάρχει περίπου μια περίοδος δύο εβδομάδων κατά την οποία μπορούμε να ξεκινήσουμε μια αποστολή από τη Γη στον Άρη, που ονομάζεται “παράθυρο εκκίνησης“.

Το Φεγγάρι από την άλλη, είναι εύκολα και γρήγορα προσβάσιμο. Στην πραγματικότητα, από τη στιγμή που η Σελήνη περιστρέφεται γύρω από τη Γη, μπορούμε να πάμε εκεί σχεδόν κάθε φορά που θέλουμε. Αυτό παρέχει μεγάλα οφέλη στην ασφάλεια, καθώς η διάσωση ανθρώπων από τη Σελήνη θα χρειαζόταν μόνο λίγες μέρες, ενώ στον Άρη, οι άνθρωποι θα έπρεπε να περιμένουν για χρόνια.

Εκτός των μεταφορών μας, η απόσταση επηρεάζει και την επικοινωνία με τον πλανήτη Γη. Έτσι αν συνομιλείτε με κάποιον στο Φεγγάρι, θα έχετε μόνο μερικά δευτερόλεπτα καθυστέρησης. Η καθυστέρηση όμως στον Άρη είναι μεταξύ 4 και 24 λεπτών, ανάλογα με το αν ο Άρης βρίσκεται στην ίδια μεριά με τη Γη ή στην αντίθετη πλευρά του Ήλιου.

 

Οικονομικά Οφέλη

Ακριβώς όπως είναι ευκολότερο να στείλετε αναλώσιμα στο φεγγάρι από ό, τι είναι στον Άρη, είναι εξίσου ευκολότερο να επιστρέψουμε πρώτες ύλες πίσω στη Γη. Αν για παράδειγμα εξορύξουμε ουσίες που είναι απαραίτητες για πυρηνική σύντηξη στη Σελήνη, θα μπορούσαμε να φέρουμε το υλικό πίσω στη Γη, χωρίς σχεδόν καθόλου κόστος. Αρκεί να εκτοξευθεί ένα σκάφος με τη σωστή γωνία και ταχύτητα. Τότε θα πέσει κυριολεκτικά στη Γη.

Αν από την άλλη εξορύξουμε υλικά και μέταλλα στον Άρη, δεν έχουμε άλλη επιλογή από το να τα χρησιμοποιήσουμε εκεί. Έτσι, από μια καθαρά εμπόρικά προσανατολισμένη άποψη, μια αποικία στο Φεγγάρι είναι μια πολύ οικονομικότερη επιχείρηση.

 

Ηλιακός άνεμος και ακτινοβολίες

Θυμηθείτε το εξάμηνο ταξίδι για τον Άρη. Είναι ασύγκριτα μεγαλύτερο με το αντίστοιχο της Σελήνης και θέτει σε κίνδυνο τους αστροναύτες. Αν υπήρχε ένα μεγάλο ηλιακό γεγονός που προκαλούσε σημαντική αύξηση της ακτινοβολίας, τότε θα πεθάνουν ή θα αρρωστήσουν σχεδόν όλοι, εκτός και αν το πλοίο είχε υπερβολικά ισχυρή προστασία ακτινοβολίας. Ενώ η 3ήμερη μετάβαση στο Φεγγάρι βοηθάει στο να αποφύγουμε τα ταξίδια όταν αναμένουμε ηλιακή δραστηριότητα.

Η Γη απ’ το Φεγγαρι.     Image Credit: nasa.gov

 

Ανατολή Γης ή δύο Φεγγαριών;

Παρακολουθώντας την ανατολή της Γης, ενώ καθόμαστε στο σαλόνι μας στο Φεγγάρι θα ήταν πραγματικά τρομερή εμπειρία. Αντ’ αυτού, οι άποικοι του Άρη θα απολαμβάνουν την ανατολή 2 διαφορετικών Φεγγαριών (Φόβος και Δείμος) στον Αρειανό ουρανό.

 

Συνοψίζοντας, τα πλεονεκτήματα μιας αποικίας στη Σελήνη βασίζονται κυρίως στα οικονομικά οφέλη λόγω της μικρής της απόστασης από τη Γη. Τα οφέλη όμως που θα έχουμε στον Άρη έιναι ζωτικής σημασίας. Είναι ένας τεράστιος συγκριτικά με το Φεγγάρι πλανήτης, που παρέχει ικανοποιητικό βαρυτικό πεδίο και μια υποτυπώδη ατμόσφαιρα.

Ο άνθρωπος μπορεί να ζήσει στη Σελήνη, όμως για να εξασφαλίσει τη διαιώνιση του θα χρειαστεί ένα μέρος σαν τον Άρη.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “arstechnica.com”
  • qz.com  άρθρο  “Is it better to live on the moon or on Mars? A scientific investigation”
  • therocketscienceblog.wordpress.com  άρθρο  “Mars vs Moon”
  • news.nationalgeographic.com  άρθρο  “Elon Musk: In Seven Years, SpaceX Could Land Humans on Mars”
  • wikipedia.org

Βροχή Διαττόντων – Ωριωνίδες 20-21 Οκτωβρίου

in Astronomy by

Καθώς η Γη ταξιδεύει γύρω από τον Ήλιο, έλκει διάφορα συντρίμμια τα οποία εισέρχονται στην ατμόσφαιρα με εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες, παγιδευμένα από το βαρυτικό της πεδίο. Είναι γεγονός ότι κάθε ημέρα που περνάει, πάνω από 100 τόνοι λεπτής σκόνης πέφτουν στην επιφάνεια της Γης χωρίς καν αυτό να γίνει αντιληπτό. Τα περισσότερα (συντρίμια) όμως, είναι μικρότερα από έναν κόκκο άμμου, οπότε σχεδόν όλα τους αποσαθρώνονται και δεν χτυπούν ποτέ την επιφάνεια της Γης.

Εξαιτίας της τριβής τους με τα μόρια της ατμόσφαιρας, αναφλέγονται και εμφανίζονται σε μας σαν πεφταστέρια (γνωστά ως διάττοντες αστέρες). Παρόλα αυτά, υπολογίζεται ότι 1.000 περίπου από τους διαστημικούς αυτούς «επιδρομείς» είναι αρκετά μεγάλοι ώστε να αντέξουν το ταξίδι μέσα από την ατμόσφαιρα του πλανήτη μας κάθε χρόνο και φτάνουν στην επιφάνεια της Γης ως μετεωρίτες. Επειδή όμως τα 2/3 του πλανήτη μας είναι καλυμμένα με νερό οι πτώσεις αυτές σπάνια γίνονται αντιληπτές.

Ενώ σε καθημερινή βάση ο αριθμός τους είναι περιορισμένος, κάποιες περιόδους του έτους παρατηρείται  βροχή διαττόντων (Meteor Shower) εστιασμένη σε συγκεκριμένες περιοχές του ουρανού. Αυτό σημαίνει πως ο χώρος από τον οποίο περνάει η Γη την περίοδο αυτή, έχει πληθώρα συντριμμιών. Τα συντρίμμια αυτά προέρχονται κυρίως από κομήτες που κατα το πέρασμά τους δίπλα από τον Ήλιο, θερμάνθηκαν και άφησαν πίσω τους υλικό.

Οι τροχιες των περισσοτερων πεφταστερων, φαινονται να προερχονται απο το ιδιο σημειο, γνωστο ως ακτινοβολο σημειο. Image Credit: astrobob.areavoices.com

Επειδή οι μετεωροειδείς κινούνται σε παράλληλες τροχιές και με την ίδια περίπου ταχύτητα, εμφανίζονται στον γήινο παρατηρητή σαν να «προέρχονται» από ένα συγκεκριμένο σημείο της ουράνιας σφαίρας, που ονομάζεται ακτινοβόλο σημείο (radiant point) και είναι μοναδικό και χαρακτηριστικό για κάθε βροχή διαττόντων. Η ύπαρξη του ακτινοβόλου σημείου οφείλεται στην Προοπτική, όπως για παράδειγμα οι σιδηροδρομικές γραμμές φαίνεται να «συγκλίνουν» σε ένα σημείο του ορίζοντα.

Μάλιστα, το ακτινοβόλο σημείο δίνει στη βροχή αυτή το όνομά της, συνήθως του αστερισμού στον οποίο περιέχεται αυτό. Ιδιαίτερα αυτή η περίοδος (αρχές Οκτωβρίου με αρχές Νοεμβρίου) είναι ιδανική για την ευχάριστη θέαση των Ωριωνίδων (Orionids).

Τα σημεια στα οποια η τροχια της Γης συνανταει την τροχια του κομητη Χαλευ. Image Credit: skyandtelescope.com

Ο λόγος για τη φθινοπωρινή βροχή διαττόντων που παρατηρείται κυρίως στον αστερισμό του Ωρίωνα. Αποτελείται από συντρίμμια που άφησε στο πέρασμά του ο γνωστός κομήτης Halley, ο οποίος επισκέφθεται το εσωτερικό Ηλιακό μας Σύστημα κάθε 74-79 χρόνια. Ο ίδιος κομήτης είναι επίσης υπεύθυνος και για την ανοιξιάτικη βροχή διαττόντων Ήτα Υδροχοΐδες (Eta Aquaridsστον αστερισμό του Υδροχόου), που αποκορυφώνεται στις αρχές Μαίου.

Ορισμένες φορές οι «βροχές διαττόντων» μπορεί να μετατραπούν σε «καταιγίδες». Στη διάρκεια μιας τέτοιας καταιγίδας, μέχρι και 700.000 περίπου μετέωρα εμφανίζονται κάθε ώρα, όπως συνέβη και το 1966 όταν επί 20 συνεχόμενα λεπτά καταμετρήθηκαν 200 διάττοντες αστέρες το δευτερόλεπτο που εμφανίστηκαν σαν μια πραγματική φιέστα “κοσμικών πυροτεχνημάτων”. Η συμπεριφορά, όμως, των σωματιδίων αυτών είναι ιδιαίτερα απρόβλεπτη λόγω των διαταραχών που υφίστανται από τις βαρυτικές δυνάμεις των πλανητών.

Πότε είναι καλύτερα ορατές οι Ωριωνίδες;

Η συγκεκριμένη βροχή διαττόντων είναι ορατή όλο τον Οκτώβριο, αλλά κορυφώνεται τις νύχτες της 20ής και 21ης Οκτωβρίου. Τότε μπορεί κανείς να δει από 15 έως και 30 μετέωρα την ώρα (ορισμένες χρονιές φθάνουν τα 70), που ταξιδεύουν στην ατμόσφαιρά μας με ηλιγγιώδεις ταχύτητες που αγγίζουν τα 66 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο (περίπου 237.000 km/h). Επειδή τα θραύσματα ταξιδεύουν τόσο γρήγορα, καίγονται σύντομα και λαμπρά στον ουρανό.

Orionids. Meteor Shower   Image Credit: wearewildness.com

Ποια ώρα της ημέρας και πώς θα τις απολαύσω;

Η κατάλληλη στιγμή για να απολαύσετε τους μετεωρίτες, είναι ακριβώς πριν από την αυγή. Και, όπως και με κάθε παρατήρηση, είναι καλύτερο να βρίσκεστε μακριά από παρεμβαλλόμενα φώτα (όπως τα φώτα του δρόμου ή των σπιτιών). Αν βρίσκεστε σε μεγάλες πόλεις, καλό είναι να φθάσετε όσο το δυνατόν πιο μακριά από περιοχές με έντονη φωτορύπανση.

Για την καλύτερη δυνατή θέα ξαπλώστε στο έδαφος και παρατηρείστε τον Ωρίωνα. Είναι η περιοχή του ουρανού που κυριαρχείται από τα φωτεινά αστέρια Rigel και Betelgeuse. Η βροχή  είναι ορατή με γυμνό μάτι και εύκολα εντοπίσιμη.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “astrobob.areavoices.com”
  • mirror.co.uk  άρθρο  “When is the Orionid meteor shower 2017? Peak times and where to see this month’s dazzling astronomical display”
  • wikipedia.org

Πώς η πτώση ενός αστεροειδούς μπορεί να πλήξει τον ανθρώπινο πληθυσμό;

in Astronomy by

Εκατομμύρια βράχοι περιστρέφονται γύρω από το μητρικό μας αστέρι. Ο αριθμός μόνο των γνωστών αστεροειδών της Κύριας Ζώνης (μεταξύ του Άρη και του Δία) με διάμετρο μεγαλύτερη από 1 χλμ, ξεπερνάει τις 500.000, ενώ ο αριθμός των αντικειμένων πλησίον της Γης (NEOsNear Earth Objects, αντικείμενα των οποίων οι τροχιές τους τα φέρνουν πολύ κοντά στη Γη, σε απόσταση πλησίον του 0,5AU) που έχει ανιχνευθεί αγγίζει τις 16.000.

Σύμφωνα με την επικρατέστερη άποψη, η μαζική εξαφάνιση των μη ιπταμένων δεινοσαύρων που συνέβη πριν 65 εκατομμύρια έτη, ήταν απόρροια της πτώσης ενός ικανού (σε μέγεθος) αστεροειδή. Ο λόγος για έναν αστεροειδή διαμέτρου 10-15 χλμ, που έπεσε κοντά στη χερσόνησο Γιουκατάν (Μεξικό) πριν από περίπου 65,5 εκατομμύρια έτη, δημιουργώντας τον κρατήρα διαμέτρου 170 χλμ.

Ο κρατήρας στη χερσόνησο Yukatan    Image Credit: news.nationalgeographic.com

Μια τέτοια σφοδρή σύγκρουση στις μέρες μας, θα μπορούσε να αποβεί μοιραία για την ανθρωπότητα. Βρετανοί ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον έχουν εκθέσει επτά διαφορετικούς κινδύνους που κρύβει μια σύγκρουση με αστεροειδή.

Δημοσίευσαν ένα έγγραφο που ασχολείται με τις επιπτώσεις (άμεσες και έμμεσες) που θα επιφέρει η πτώση κάποιου αστεροειδούς, καθώς και τους κινδύνους του για τους ανθρώπινους πληθυσμούς. Η ομάδα χρησιμοποίησε προσομοιώσεις υπολογιστών για να αξιολογήσει τον κίνδυνο που αντιπροσωπεύουν 50.000 διαφορετικά μεγέθη αστεροειδών.

Μέσω της μελέτης τους, διαπίστωσαν ότι οι αστεροειδείς που συντρίβονταν στο έδαφος ή εκρήγνυτο στον ουρανό (πάνω από την επιφάνεια της Γης), προκάλεσαν πολύ περισσότερη καταστροφή από αυτούς που συντρίβονταν στη θάλασσα και προκαλούσαν τσουνάμι. Όπως θα περίμενε κανείς, οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι οι μεγαλύτεροι αστεροειδείς ενέχουν περισσότερο κίνδυνο από τους μικρότερους. Ωστόσο, οι διαστημικοί βράχοι που ήταν μικρότεροι από περίπου 131 μέτρα σε διάμετρο, ήταν πιο πιθανό να εκραγούν στον αέρα, θέτοντας ένα διαφορετικό είδος κινδύνου για τους ανθρώπους.

Έθεσαν λοιπόν επτά διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους οι διαστημικοί βράχοι θα μπορούσαν να προκαλέσουν καταστροφή και απώλεια ανθρωπίνων ζωών:

 

Thermal radiation

Image Credit: nypost.com

Η θερμική ακτινοβολία που εκλύεται κατά την πτώση ενός αστεροειδούς μέσα από τα στρώματα της ατμόσφαιρας, καθώς και από τη σύγκρουση με το έδαφος είναι ικανή να προκαλέσει ασταμάτητες πυρκαγιές.

Εάν ένας μικρού σχετικά μεγέθους αστεροειδής χτυπήσει μια πόλη ή εκραγεί από πάνω της, τότε οι εκτινασσόμενοι βράχοι θα σκορπίσουν φωτιά σε όλα τα κτήρια, όμως τα καταφύγια θα είναι αρκετά ασφαλή. Εάν όμως ο διαστημικός βράχος είναι μεγάλος (διαμέτρου μερικών χιλιομέτρων), ολόκληρη η πόλη θα κατακαεί στην κυριολεξία.

 

Wind blast

Ο άνεμος που παράγεται όταν ένας αστεροειδής πέσει στη Γη ή ανατιναχθεί στον αέρα σε χαμηλό υψόμετρο, αποτελεί μία από τις πιο επικίνδυνες επιδράσεις. Τα κύματα αέρα που δημιουργούνται, είναι τόσο έντονα ώστε όχι μόνο να εκτοπίζουν αντικείμενα, αλλά είναι ικανά να σχίσουν τα σώματα των ανθρώπων κυριολεκτικά και να τραντάξουν ολόκληρα κτήρια συθέμελα.

Ένας αστεροειδής αρκεί να έχει πλάτος μόνο 59 πόδια, για να προκαλέσει απώλειες με αυτόν τον τρόπο, όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές.

 

Overpressure

Αυτός είναι ο επιστημονικός όρος για το κρουστικό κύμα (όταν ο αέρας κινείται υπό πίεση γρηγορότερα από την ταχύτητα του ήχου) που προκαλείται όταν ένας αστεροειδής εκρήγνυται στον αέρα ή συντρίβεται στο έδαφος ή στη θάλασσα.

Επίσης, αυτός ήταν ο λόγος που προκάλεσε τραυματισμούς όταν ένας μετεωρίτης εξερράγη στον ουρανό πάνω από τη ρωσική πόλη Chelyabinsk (στις 15 Φεβρουαρίου 2013).

Οι ερευνητές έγραψαν πως οι περισσότερες ζημιές και τραυματισμοί κατά τη διάρκεια του γεγονότος αυτού προκλήθηκαν από το κρουστικό κύμα που χτύπησε τους ανθρώπους στο έδαφος και τις κατεστραμμένες κατασκευές, προκαλώντας έμμεσους τραυματισμούς με πετάσματα από γυαλί.

 

Cratering

Image Credit: nypost.com

Όταν ένας μετεωροειδής (κάποιο βραχώδες σώμα) χτυπά έναν πλανήτη, προκαλεί συνήθως έναν τεράστιο κρατήρα. Μερικές φορές η ενέργεια που εκλύεται από τη σύγκρουση είναι τόσο μεγάλη, που ο αστεροειδής λιώνει στιγμιαία.

Ωστόσο, ο κίνδυνος να χάσει κάποιος τη ζωή του απ’ αυτό είναι αρκετά μικρός, εκτός και αν είναι τόσο άτυχος, ώστε να βρίσκεται στην ακριβή περιοχή όπου έχει σχηματιστεί ο κρατήρας. Αλλά από τη στιγμή που κάποιος βράχος φθάσει ως το έδαφος, πιθανότατα θα είχε βιώσει κάποια από τις προηγούμενες δολοφονικές επιδράσεις.

 

Ejecta

Κατά τη διάρκεια της σύγκρουσης ενός αστεροειδή, μια τεράστια ποσότητα πετρωμάτων και συντριμμιών θα τιναχθούν στον αέρα. Ορισμένα από αυτά τα θραύσματα είναι πιθανό να είναι καυτά, πράγμα που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να ξεκινήσουν πολλές νέες εστίες πυρκαγιών. Ωστόσο, τόσο οι εκτινασσόμενοι βράχοι όσο και οι δηλητηριώδεις εξατμίσεις των λιωμένων πετρωμάτων θεωρούνται χαμηλού κινδύνου, επειδή οι άνθρωποι θα είχαν ήδη σκοτωθεί από τις άλλες επιπτώσεις των αστεροειδών.

Επιπροσθέτως, εάν το αντικείμενο είναι αρκετά μεγάλο, θα έστελνε υλικό αρκετά ψηλά στον αέρα, το οποίο θα αιωρούταν στην ατμόσφαιρα και θα μείωνε την εισερχόμενη ηλιακή ακρινοβολία. Εάν αυτό το υλικό παραμείνει στην ατμόσφαιρα αρκετό καιρό, θα προκαλέσει ραγδαία μείωση της θερμοκρασίας στον πλανήτη, καθώς και το θάνατο των φυτών και των περισσότερων ζωντανών οργανισμών.

 

Seismic shaking

Μια σύγκρουση με αστεροειδή μπορεί να προκαλέσει σεισμό. Αλλά ο αριθμός των θυμάτων από τους σεισμούς είναι πολύ μικρότερος σε σχέση με τις υπόλοιπες επιδράσεις μιας πτώσης αστεροειδούς.

Επιπροσθέτως, οι σεισμικές δονήσεις έχουν μικρή περιοχή επιρροής, έως λίγα χιλιόμετρα. Εκτός αυτού, ο άνθρωπος είναι συνηθισμένος σε σεισμούς και σε αρκετές περιοχές οι πληθυσμοί είναι εκπαιδευμένοι ώστε να αντιδρούν ακαριαία σε τέτοιες περιπτώσεις.

 

Tsunami

Image Credit: nypost.com

Εάν ένας αστεροειδής προσκρούσει στον ωκεανό, θα προκαλέσει αναπόφευκτα ένα μαζικό κύμα, γνωστό ως τσουνάμι. Αυτό έχει τη δυνατότητα να σκοτώσει ανθρώπους που είναι αρκετά μακριά από την περιοχή προσκρουσης.

Όμως, το τσουνάμι χρειάζεται αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα για να εξαπλωθεί σε ένα μεγάλο ωκεανό, δίνοντας μας την ευκαιρία να σώσουμε τους εαυτούς μας, εφόσον μετακινηθούμε σε υψηλότερο έδαφος.

Το τσουνάμι πλήττει μόνο παράκτιους πληθυσμούς, οπότε ο κίνδυνος απ’ αυτή την επίδραση είναι αρκετά περιορισμένος.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “wakingtimes.com”
  • nypost.com  άρθρο  “All the ways an asteroid could destroy humanity”
  • wikipedia.org

Mars Science City in Dubai

in Astronomy by

Το Ντουμπάι, η μεγαλύτερη πόλη των Ηνωμένων Αραβικών Εμιράτων, είναι συνηθισμένο να κατέχει ρεκόρ σε υπερ-κατασκευές. Έχοντας ήδη κατασκευάσει το υψηλότερο κτήριο του κόσμου (Burj Khalifaτο κτήριο 163 ορόφων που αγγίζει τα 828μ. ύψος), καθώς και το μεγαλύτερο  Shopping Mall του κόσμου (Dubai Mall – έχει πάνω από 1.200 καταστήματα, ενώ η κατασκευή του κόστισε πάνω από 20 δισεκατομμύρια δολάρια), δεν θα περιμένε κανείς να έμενε εκτός από τον αγώνα κατάκτησης του Διαστήματος.

Την Τρίτη, 26 Σεπτεμβρίου, ο κυβερνήτης του Ντουμπάι (Sheikh Mohammed bin Rashid Al Maktoum) και ο αναπληρωτής Aνώτατος Διοικητής των Ενόπλων Δυνάμεων των ΗΑΕ (Sheikh Mohamed bin Zayed Al Nahyan) ανακοίνωσαν πως ξεκινούν τη δημιουργία της μεγαλύτερης προσομοίωσης διαστημικής αποικίας στη Γη. Ο λόγος για το Mars Science City, μια κυριολεκτικά τρισδιάστατη εκτυπωμένη πόλη, που θα καλύψει 1.9 εκατομμύρια τετραγωνικά πόδια (176.516 τ.μ.) και θα φιλοξενήσει επιστήμονες από όλο τον κόσμο για πάνω από ένα χρόνο.

Parts of the city will be 3D printed using sand from the Emirati desert.   Image Credit: Dubai Media Office via mediaoffice.ae

Ως βασικό δομικό υλικό θα χρησιμοιηθεί η άμμος από την έρημο των ΗΑΕ, υλικό περίπου παρόμοιο με το πιο άφθονο δομικό υλικό στον Άρη. Η πόλη που θα θα εκτείνεται σε αρκετούς θόλους, εκτιμάται πως θα προσφέρει ένα βιώσιμο και ρεαλιστικό μοντέλο για την προσομοίωση της ζωής στην επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη.

Το έργο, το οποίο παρουσιάστηκε στην ετήσια συνάντηση για την κυβέρνηση των ΗΑΕ στο Αμπού Ντάμπι, περιλαμβάνει εργαστήρια για τρόφιμα, ενέργεια και νερό, καθώς και γεωργικές δοκιμές και μελέτες σχετικά με την επάρκεια τροφής και ενέργειας στο μέλλον. Κατά τις συναντήσεις, ο Σεΐχης Μωάμεθ Μπιν Ράσιντ δήλωσε ότι «τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα επιδιώκουν να καθιερώσουν διεθνείς προσπάθειες για την ανάπτυξη τεχνολογιών που ωφελούν την ανθρωπότητα και να δημιουργήσουν το θεμέλιο για ένα καλύτερο μέλλον για τις επόμενες γενιές, συμβάλλοντας στη βελτίωση της ζωής στη Γη και στην ανάπτυξη καινοτόμων λύσεων σε πολλές από τις παγκόσμιες προκλήσεις».

Το Mars Science City αναμένεται να βοηθήσει την παγκόσμια επιστημονική κοινότητα, ώστε να οδηγήσει τους ανθρώπους στον Άρη και αποτελεί μέρος του σχεδίου του Mars 2117. Το σχέδιο αυτό ξεκίνησε κατά τη διάρκεια της πέμπτης παγκόσμιας διάσκεψης κυβερνήσεων (World Government Summit) και επιδιώκει να οικοδομήσει τον πρώτο οικισμό στον Άρη μέσα στα επόμενα 100 χρόνια.

The city will host simulations testing long term living on the Red Planet.   Image Credit: Dubai Media Office via mediaoffice.ae

Η πόλη θα αποτελείται από αρκετούς θόλους με καινοτόμες τεχνικές κατασκευής. Μια ομάδα επιστημόνων, μηχανικών και σχεδιαστών των Εμιράτων, με επικεφαλής μια ομάδα από το διαστημικό κέντρο Mohammed Bash Rashid Space, θα πραγματοποιήσει το έργο σε συνεργασία με τον διεθνώς αναγνωρισμένο αρχιτέκτονα Bjarke Ingels (BIGBjarke Ingels Group).

Η χώρα ελπίζει να προσελκύσει τα καλύτερα επιστημονικά μυαλά από όλο τον κόσμο. Δεν υπάρχει ακόμα καμία αναφορά για το αν η πόλη θα έχει τελικά μόνιμους κατοίκους, όμως προς ρο παρόν, τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα σκοπεύουν να έχουν μια αφοσιωμένη ομάδα ερευνητών εκεί μέσα για ένα ολόκληρο χρόνο.

Ακολουθούν μερικές απόψεις σχετικά με τον προτεινόμενο σχεδιασμό, που δημιουργήθηκε σε συνεργασία με τον αρχιτέκτονα.

 

  • Ένα αγρόκτημα υδροβίων.

An Aquaponic farm.  Image Credit: popsci.com

Το πρόβλημα της σίτισης αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια αποίκηδηε του αφιλόξενου Άρη. Μια ρεαλιστική διευθέτηση του θα πρέπει να ολοκληρωθεί πριν από την απογείωση. Πάνω σε αυτό, το σχέδιο του Mars Science City σχεδιάζει να ασκήσει διάφορες μεθόδους καλλιέργειας που είναι ελαφριές για τους πόρους που διαθέτει ο Άρης, όπως το νερό και το φυσικά θρεπτικό χώμα. Οι μέθοδοι ανακύκλωσης των αποβλήτων και των υδάτων θα δοκιμαστούν επίσης για να αξιοποιήσουν στο έπακρο τους ελάχιστους πόρους του συστήματος.

 

  • Προστασία από ακτινοβολίες.

Several domes will stretch out into the desert.   Image Credit: Dubai Media Office via mediaoffice.ae

Η πόλη θα είναι κατασκευασμένη από διασυνδεδεμένες δομές θόλου. Τα ΗΑΕ σχεδιάζουν υλικά δοκιμών για τον θόλο που μπορεί να εμποδίσουν την ανεπιθύμητη ηλιακή ακτινοβολία. Αυτή η ακτινοβολία είναι πιο ισχυρή στον Άρη από ό, τι εδώ στη Γη, χάρη στην έλλειψη προστατευτικής ατμόσφαιρας και μαγνητικού πεδίου στον κόκκινο πλανήτη.

 

  • Προσαρμοσμένο φως.

Lights out.   Image Credit: popsci.com

Φαίνεται ότι η πόλη θα έχει επίσης τη δυνατότητα να φιλτράρει περισσότερο ή λιγότερο το ηλιακό φως, ίσως για να προσαρμόσουν το φωτισμό έτσι ώστε οι ημέρες εκεί να ταιριάζουν με την ώσρα και την εποχή στον Άρη.

 

  • Ένα μουσείο θα λειτουργεί στην πόλη.

Inspiring future Martian settlers is a priority.   Image Credit: popsci.com

Εκτός από τα εργαστήρια, η Mars Science City προβλέπει επίσης τη λειτουργία ενός μουσείου. Το μουσείο θα εκθέτει «τα μεγαλύτερα» διαστημικά επιτεύγματα της ανθρωπότητας. Επιπλέον, θα περιλαμβάνει εκπαιδευτικές περιοχές που θα εμπλέκουν τη νεολαία με το χώρο του Άρη και θα εμπνέουν σε αυτά το πάθος για εξερεύνηση και ανακάλυψη. Άλλωστε, δεν μπορούμε να χτίσουμε μια αποικία στον Άρη, χωρίς μια γενιά που θα είναι πρόθυμη να εγκατασταθεί εκεί.

 

  • Θέατρο στον Άρη;

A movie theater on Mars.   Image Credit: popsci.com

Η αναψυχή δεν είναι μια επιπόλαιη πτυχή του διαστημικού ταξιδιού. Είναι σημαντικό οι αστροναύτες να διατηρούν καλή ψυχική υγεία και αυτό είναι δύσκολο τόσο μακριά από το φυσικό τους χώρο. Οι γενιές που θα εγκατασταθούν στον Άρη πρέπει να διδαχθούν τέχνες και ιστορία, ώστε να έχουν εκτός από σωματική και φυσιολογική ψυχική δραστηριότητα. Εκτός από τα σχέδια για ένα αμφιθέατρο που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί πιθανώς για αναψυχή καθώς και για εκπαίδευση, τα έντυπα τύπου υποδηλώνουν ότι μια πισίνα που θα εντάσσεται στο μεγάλο πρόγραμμα ανακύκλωσης νερού, είναι επίσης στα έργο. 

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “Dubai Media Office via mediaoffice.ae”
  • mediaoffice.ae  άρθρο  “VP, Abu Dhabi Crown Prince launch Mars Science City”
  • popsci.com  άρθρο  “Check out the United Arab Emirates’ plans for building a Martian city—on Earth”
  • newatlas.com  άρθρο  “Dubai announces giant Mars city simulation designed by Bjarke Ingels”
  • wikipedia.org

50 Νανο-διαστημοσυσκευές θα επισκεφθούν 300 αστεροειδείς σε ταξίδι 3,2 ετών

in Astronomy by

Οι αστεροειδείς (μικρά σώματα-βράχοι που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο) έχουν πολλά να μας διδάξουν για τις πρώτες μέρες του Ηλιακού Συστήματος. Θεωρούνται κατάλοιπα από το σχηματισμό του Ηλιακού συστήματος και υπολογίζεται πως υπάρχουν εκατομμύρια, όμως η νομαδική τους φύση, τους καθιστά δύσκολο να μελετηθούν.

Για να μελετήσουμε καλύτερα ένα ευρύ φάσμα διαστημικών πετρωμάτων-βράχων, μια ευρωπαϊκή ομάδα προτείνει τη δημιουργία της αποστολής που ονομάζεται Asteroid Touring Nanosat Fleet. Η αποστολή αυτή περιλαμβάνει τη χρήση 50 μικροσκοπικών διαστημικών οχημάτων, τα οποία θα επισκεφτούν εκατοντάδες αστεροειδείς, προτού επιστρέψουν στη Γη με τα δεδομένα στο φορτίο τους.

Προς το παρόν στη μελέτη των αστεροειδών έχουμε δύο σημαντικές αποστολές. Ο ανιχνευτής Hayabusa2 βρίσκεται καθοδόν για συνάντηση με τον αστεροειδή Ryugu, όπου θα συλλέξει δείγματα από την επιφάνεια και θα τα επαναφέρει για εξέταση. Παράλληλα, η NASA σχεδιάζει μια πιο φιλόδοξη αποστολή, θέλει να απομακρύνει ένα βράχο και να τον μεταφέρει σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, όπου θα μπορούμε να τον μελετήσουμε με την ησυχία μας. Όμως όσο διορατικές και αν είναι αυτές οι αποστολές, θα μελετήσουν μόνο δύο αστεροειδείς εκεί. Αυτό δεν αποτελεί πολύ μεγάλο δείγμα για να αντλήσουμε αρκετές πληροφορίες. Έτσι η νέα αποστολή στοχεύει σε 300 διαφορετικούς αστεροειδείς, με επικεφαλής το Φινλανδικό Μετεωρολογικό Ινστιτούτο.

Οι αστεροειδείς είναι πολύ διαφορετικοί και, μέχρι σήμερα, έχουμε δει μόνο έναν μικρό αριθμό από κοντινή απόσταση. Για να τους κατανοήσουμε καλύτερα, χρειάζεται να μελετήσουμε έναν πολύ μεγαλύτερο αριθμό. Ο μόνος τρόπος λοιπόν, για να το κάνουμε αυτό οικονομικά, είναι με τη χρήση μικρών διαστημικών οχημάτων.

Το σχέδιο είναι να σταλεί ένας στόλος 50 μικρών διαστημόπλοιων (Νανοσυσκευών), το καθένα με βάρος περίπου 5 κιλά, σε ένα ταξίδι 3,2 ετών στη ζώνη αστεροειδών πέρα από τον Άρη και πάλι πίσω. Κάθε επιμέρους σκάφος θα πραγματοποιήσει πτήση σε έξι ή επτά αστεροειδείς από απόσταση περίπου 1.000 χιλιομέτρων (621 μιλίων), χρησιμοποιώντας ένα τηλεσκόπιο 4 εκατοστών (1,6 ιντσών) για να απεικονίσει το βράχο σε ανάλυση μικρότερη από 100 μέτρα (328 ft) ανά εικονοστοιχείο. Ένα φασματόμετρο υπέρυθρης ακτινοβολίας θα μπορούσε επίσης να αναλύσει από τι στοιχεία αποτελείται ο αστεροειδής.

Image Credit: newatlas.com

Οι νανοδορυφόροι θα μπορούσαν να συγκεντρώσουν πολλές χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με τους αστεροειδείς που συναντούν κατά την περιήγησή τους. Πιο συγκεκριμένα, θα μας παρέχουν στοιχεία σχετικά με το μέγεθος και το σχήμα των αστεροειδών, με το αν έχουν κρατήρες στην επιφάνεια ή σκόνη και με το αν υπάρχουν φυσικοί δορυφόροι γύρω τους. Επιπροσθέτως, θα συγκεντρώσουν στοιχεία για τη χημική σύνθεση των επιφανειακών χαρακτηριστικών (όπως το αν υπάρχει η φασματική υπογραφή του νερού), καθώς και για την φυσική προέλευση των σωμάτων.

Καθώς ο χώρος στα σκάφη θα είναι περιορισμένος και η μείωση του κόστους είναι ένας βασικός στόχος της αποστολής, ο στόλος δεν θα ήταν εφοδιασμένος με κεραίες high-gain antenna (HGA – κεραία ραδιοκυμάτων). Αντ ‘αυτού, τα δεδομένα που συλλέγουν θα αποθηκεύονται εσωτερικά σε μνήμη «flash» και θα μεταφερθούν στους επίγειους υπολογιστές καθώς το σκάφος θα εκτελεί την τελική του πτώση προς τη Γη. Ο καθένας θα συλλέγει περίπου 10 GB δεδομένων, τα οποία θα χρειαστούν περίπου τρεις ώρες για να τα αποκτήσει η ομάδα εδάφους.

Image Credit: newatlas.com

Ο στόλος «Nanosat» θα τροφοδοτείται από πανιά ηλιακού ανέμου, τα οποία χρησιμοποιούν τη σταθερή ροή φορτισμένων σωματιδίων που εκτοξεύονται στο διάστημα από τον Ήλιο. Κάθε νανο-συσκευή θα είναι δεμένη με ένα κεντρικό σκάφος πλοηγό (E-sail), που θα βρίσκεται σε απόσταση 20 χλμ και θα κατευθύνει το σκάφος. Αν και η επιτάχυνση θα είναι αρκετά μικρή (υπολογίζεται περίπου 1 mm ανά δευτερόλεπτο), δεν χρειάζεται κάποιο άλλο προωθητικό και όταν συνδυάζεται με την αρχική ταχύτητα εκτόξευσης, θα είναι αρκετό για να κάνει το ταξίδι σε λίγο πάνω από τρία χρόνια.

Η αποστολή αναμένεται να είναι πολύ φθηνότερη από άλλες επιλογές. Εκτιμάται να αγγίξει το ποσό των 60 εκατομμυρίων ευρώ (72 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ) και αν σκεφτούμε πως η τιμή διαχέεται σε 300 στόχους, το κόστος ανά αστεροειδή μειώνεται στα 200.000 ευρώ (240.000 δολάρια).

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “newatlas.com”
  • newatlas.com  άρθρο  “The plan to send 50 small spacecraft to tour 300 asteroids”
  • popularmechanics.com  άρθρο  “Finnish Scientists Push for 50 Nano-Spacecraft to Explore 300 Asteroids”
  • wikipedia.org

Οι πρωτιές στο Ηλιακό μας Σύστημα

in Astronomy by

Παρόλο που το Ηλιακό μας Σύστημα αποτελεί τη “γειτονιά” μας στις όχθες ενός αχανούς Σύμπαντος, μόνο σχετικά πρόσφατα είμαστε σε θέση να γνωρίζουμε τις κινήσεις και τις συμπεριφορές των σωμάτων που το αποτελούν. Σε αυτό έπαιξε καθοριστικό ρόλο η χρήση διαστημοσυσκευών, που προσέγγισαν ακόμη και τους πιο απομακρυσμένους πλανήτες. Και η ανάλυση των δεδομένων μας έδειξε την ποικιλομορφία που συμαντάμε ακόμα και εντός του συστήματος μας.

Εύκολα λοιπόν, μπορούμε να δημιουργήσουμε μια λίστα με τα ρεκόρ στο Ηλιακό μας Σύστημα. Ρεκόρ που ισχύουν μόνο στην κοντινή γειτονιά μας, αφού η μελέτη περαιτέρω άστρων και εξωπλανητών μας δείχνει πως τα ρεκόρ είναι για να καταρρίπτονται.

Ο Ολυμπος του Αρη ξεχωριζει ακομη και απο το Διαστημα.      Image Credit: annesastronomynews.com
  • Το μεγαλύτερο όρος και ηφαίστειο του Ηλιακού μας Συστήματος βρίσκεται στον Άρη και ονομάζεται Όρος Όλυμπος. Είναι ανενεργό σήμερα και αποτελεί επίσης το πιο ψηλό γνωστό βουνό στο Ηλιακό Σύστημα. Το πλάτωμα της κορυφής βρίσκεται σε υψόμετρο 26 χιλιομέτρων πάνω από το μέσο επίπεδο της επιφάνειας του Άρη, σχεδόν τρεις φορές το υψόμετρο του Έβερεστ (8.848 μέτρα). Αν βρισκόταν στη Γη, η βάση του θα κάλυπτε όλο τον ελληνικό ηπειρωτικό χώρο μαζί με το Αιγαίο.

 

  • Το μεγαλύτερο γνωστό ηφαίστειο πάγου (γνωστά ως κρυοηφαίστεια, αντί για λιωμένους βράχους εκτοξεύουν πάγο, αμμωνία και μεθάνιο) ανακαλύφθηκε από το διαστημικό σκάφος «Cassini», που εξερεύνησε τον Κρόνο και τα φεγγάρια του. Βρίσκεται στο δορυφόρο του Κρόνου, τον Τιτάνα και μάλιστα νότια του ισημερινού του Τιτάνα, σε μια έρημο με αμμόλοφους την οποία οι επιστήμονες έχουν ονομάσει Sotra Facula. Εχει ύψος 1.500 μέτρων και η διαμόρφωση του τοπίου γύρω από αυτό σύμφωνα με τους επιστήμονες, είναι παρόμοια με εκείνη του ηφαιστείου Αίτνα στην Ιταλία και του ηφαιστείου Λάκι στην Ισλανδία.
Ηφαιστεια παγου υπαρχουν και σε αλλους κοσμους, οπως στον αστεροειδη Δημητρα (Αχουνα Μονς), το οποιο εκτιμαται οτι δημιουργηθηκε σχετικα προσφατα, πριν απο περιπου 200 εκατομμυρια χρονια.                                                                              Image Credit: sciencemanblog.blogspot.com
  • Τη μεγαλύτερη σε έκταση οροσειρά την εντοπίζουμε στον φυσικό δορυφόρο της Γης, τη Σελήνη. Ονομάζεται Κολδιέρες και βρίσκεται στα όρια της Ανατολικής Θάλασσας (Mare Orientale). Το μήκος της είναι 1.500 χλμ, σχεδόν τρεις φορές μεγαλύτερη από αυτή των Απεννίνων (600 χλμ) και του Καυκάσου (520 χλμ).

 

  • Η μεγαλύτερη χαράδρα που έχουμε παρατηρήσει, βρίσκεται στον κόκκινο πλανήτη (Άρη). Πιο συγκεκριμένα, εντοπίζεται στην κοιλάδα του Μάρινερ (Valles Marineris μτφ. κοιλάδα του ναύτη). Η τεράστια αυτή χαράδρα εκτείνεται σε μήκος 4.500 χλμ, με μέγιστο πλάτος 600 χλμ και μέγιστο βάθος 7 χλμ. Αν βρισκόταν στη Γη, θα εκτεινόταν από την Πορτογαλία μέχρι τα Ουράλια όρη.

 

  • Η μεγαλύτερη κοιλάδα με κρατήρες βρίσκεται επίσης στον Άρη και ονομάζεται “Ελλάς“. Η διάμετρός της φθάνει τα 2.000 χλμ. Η Ελλάς (Hellas) είναι μία τεράστια πεδιάδα και κυκλική-ελλειπτική λεκάνη από πρόσκρουση αστεροειδούς που βρίσκεται στο νότιο ημισφαίριο του πλανήτη `Αρη. Ο πυθμένας της λεκάνης βρίσκεται 7152 μ. κάτω από το μέσο επίπεδο της αρειανής επιφανείας, 3000 μ. βαθύτερα δηλαδή, από ό,τι η παρόμοια Λεκάνη Νοτίου Πόλου της Σελήνης (Άιτκεν).

 

  • Ο μεγαλύτερος κρατήρας που δημιουργήθηκε από πρόσκρουση με αστεροειδή βρίσκεται στη Σελήνη. Πρόκειται για την τεράστια λεκάνη Αϊτκέν που έχει διάμετρο 2.500 χλμ, βάθος 3 χλμ και εντοπίζεται στον Νότιο Πόλο της.
Η Ιω βγαζει 100 φορες περισσοτερη λαβα απο ολα τα ηφαιστεια της Γης μαζι, κι αυτο απο μια επιφανεια με εκταση μολις το 1/12 του μεγεθους της Γης. Image Credit: physics4u.wordpress.com
  • Το πιο δραστήριο γεωλογικά σώμα στο ηλιακό μας σύστημα είναι η Ιω (ένας από τους 4 δορυφόρους του Δία που ανακάλυψε ο Γαλιλαίος). Βρίσκεται «αιχμαλωτισμένη» σε μια «βαρυτική παγίδα» ανάμεσα στον Δία και στους γειτονικούς της δορυφόρους, Ευρώπη, Γανυμήδη και Καλλιστώ, που την έλκουν υπό διαφορετικές συνεχώς γωνίες. Μέσα σε αυτές τις παλιρροϊκές δυνάμεις, η επιφάνεια του εδάφους της Ιούς ανεβοκατεβαίνει συνεχώς.

 

  • Ο μεγαλύτερος πλανήτης στη γειτονιά μας είναι με διαφορά ο Δίας. Πήρε το όνομά του από τον πατέρα των θεών εξαιτίας του μεγέθους του. Είναι τόσο μεγάλος που θα μπορούσε να περιλάβει στο εσωτερικό του όλους τους άλλους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος. Η μάζα του είναι 318 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα της Γης, και 2,5 φορές μεγαλύτερη του συνόλου των πλανητών και δορυφόρων. Αυτός ο αέριος γίγαντας αποτελείται κυρίως από υδρογόνο, με το ένα τέταρτο της μάζας να είναι ήλιο.

 

  • Τη μεγαλύτερη ημέρα πλανήτη (δηλαδή διάρκεια μίας πλήρους περιστροφής γύρω από τον άξονα του) στο Ηλιακό σύστημα, την παρατηρούμε στην αργόστροφη Αφροδίτη. Μια ημέρα της ισοδυναμεί με 243,16 γήινες ημέρες. Σε αντίθεση, τη μικρότερη ημέρα κατέχει ο ταχύστροφος Δίας, που ολοκληρώνει μία πλήρη περιστροφή περί του άξονά του σε 9 ώρες, 50 λεπτά και 30 δευτερόλεπτα γήινου χρόνου.

 

  • Το μεγαλύτερο έτος πλανήτη (η διάρκεια μιας πλήρους περιφοράς γύρω από τον Ήλιο) στο Ηλιακό σύστημα κατέχει ο πλέον απομακρυσμένος πλανήτης Ποσειδώνας. Ολοκληρώνει μια περιφορα κάθε 164,8 γήινα χρόνια. Αντίθετα τη μικρότερη διάρκεια περιφοράς περί τον Ήλιο (το μικρότερο έτος) κατέχει ο Ερμής, που την ολοκληρώνει σε 87,97 γήινες ημέρες. Βέβαια αυτό συμβαίνει από το γεγονός ότι ο Ερμής απέχει από τον Ήλιο μόλις 57,9 εκατ. χλμ, σε αντίθεση με τον Ποσειδώνα που απέχει 4,5 δισεκατ. χλμ.

 

  • Τη μεγαλύτερη ταχύτητα περιφοράς γύρω από τον Ήλιο την κατέχει ο “φτεροπόδαρος” Ερμής, με μέση ταχύτητά 172.332 χλμ την ώρα. Σε αντίθεση, τη μικρότερη ταχύτητα περιφοράς την έχει ο Ποσειδώνας με μέση ταχύτητα 19.548 χλμ την ώρα.
Η σκια και τα δαχτυλιδια του Κρονου. Η φωτογραφια τραβηχτηκε στο οπτικο φασμα απο τη διαστημοσυσκευη Cassini στις 22 Οκτωβριου 2013.                           Image Credit: jpl.nasa.gov
  • Οι περισσότεροι δακτύλιοι περιφερομένων υλικών βρίσκονται στον Κρόνο. Υπολογίζονται σε 10.000 διαφορετικούς που περικλείουν τον πλανήτη. Αποτελούνται από μικρά σώματα σκόνης, πάγου και βράχων μεγέθους μέχρι λεωφορείου. Αρχίζουν από το επίπεδο των νεφών του Κρόνου και φθάνουν σε απόσταση μέχρι 275.000 χλμ μακριά. Συγκριτικά μοιάζουν με πίτα διαμέτρου 1.400 μέτρων και πάχους 5 χιλιοστών. Αν θεωρηθούν αυτά δορυφόροι τότε ο Κρόνος κατέχει τους περισσότερους. Ωστόσο ο Κρόνος δεν είναι ο μοναδικός πλανήτης με δακτυλίους.

 

  • Τους περισσότερους δορυφόρους κατέχει πάλι ο Δίας, γύρω από τον οποίο περιστρέφονται τουλάχιστον 67 φεγγάρια, συμπεριλαμβανομένων των τεσσάρων μεγάλων φεγγαριών του Γαλιλαίου (όπως ονομάζονται τα φεγγάρια που ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά από τον Γαλιλαίο το 1610).

 

  • Τη θέση του μεγαλύτερου δορυφόρου στο ηλιακό σύστημά κατέχει ο Γανυμήδης, που είναι ο πιο ογκώδης, φωτεινός και μεγαλύτερος φυσικός δορυφόρος του πλανήτη Δία, με διάμετρο 5.268 χιλιόμετρα. Είναι ένας από τους 4 δορυφόρους που ανακάλυψε ο Γαλιλαίος, καθώς έιναι τόσο μεγάλος που έχει διάμετρο μεγαλύτερη από τον πλανήτη Ερμή και τον πλανήτη νάνο Πλούτωνα.

 

  • Τη μακροβιότερη γνωστή καταιγίδα την έχουμε παρατηρήσει και πάλι στον Δία. Ονομάζεται Μεγάλη Ερυθρά Κηλίδα και αποτελεί μια τεράστια στροβιλιζόμενη θύελλα, έναν αντικυκλώνα υψηλών πιέσεων στο νότιο ημισφαίριο του πλανήτη, που είναι γνωστό ότι υπήρχε τουλάχιστον από τον 17ο αιώνα, οπότε και παρατηρήθηκε για πρώτη φορά με τηλεσκόπιο. Με βάση εικόνες που πήρε το διαστημικό τηλεσκόπιο «Hubble», υπολογίστηκε πως η κηλίδα έχει πλέον διάμετρο σχεδόν 16.500 χιλιομέτρων, έναντι περίπου 12.700 χιλιομέτρων της διαμέτρου της Γης. Πάντως στα τέλη του 19ου αιώνα, η κηλίδα εκτιμάτο ότι είχε διάμετρο σχεδόν 41.000 χιλιομέτρων (αρκετά μεγάλη για να χωρέσει τρεις πλανήτες σαν τη Γη).
Ενας μονιμος αντικυκλωνας που βρισκεται 22 μοιρες νοτια του ισημερινου του Δια. Καλυπτει περιπου το 1% της επιφανειας του Δια, και φαινεται να μετατοπιζεται αργα. Image Credit: xalazi.gr
  • Οι ισχυρότεροι άνεμοι που έχουν παρατηρηθεί στο Ηλιακό σύστημα είναι αυτοί που συμβαίνουν στον πλανήτη Ποσειδώνα, η ταχύτητα των οποίων φθάνει τα 2.200 χλμ. την ώρα. Κάτι ανάλογο θα ρήμαζε κυριολεκτικά τη ζωή πάνω στη Γη.

 

  • Αν και η Αφροδίτη βρίσκεται σε μεγαλύτερη απόσταση από τον ήλιο σε σχέση με τον Ερμή, ωστόσο η μέση θερμοκρασία της βρίσκεται γύρω στους 460 βαθμούς Κελσίου, καθιστώντας την το θερμότερο πλανήτη του Ηλιακού συστήματος. Η θερμοκρασία αυτή παραμένει σταθερή, ανεξάρτητα από το σημείο του πλανήτη στο οποίο βρίσκεστε και ανεξαρτήτως μέρας η νύχτας. Οφείλεται στα αέρια της ατμόσφαιρας, που δημιουργούν ένα ακραίο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Αντίθετα, η χαμηλότερη θερμοκρασία επιφάνειας καταγράφεται στο δορυφόρο του Ποσειδώνα, τον Τρίτωνα, καθιστώντας τον ως το ψυχρότερο σώμα στο Ηλιακό μας Σύστημα.  Η θερμοκρασία επιφάνειάς του φθάνει τους -235 βαθμούς Κελσίου.

 

  • Τη μεγαλύτερη διαφορά θερμοκρασίας την έχουμε καταγράψει στον Ερμή. Ο Ερμής βρίσκεται κοντύτερα στον Ήλιο από κάθε άλλο πλανήτη, με αποτέλεσμα την ημέρα φθάνει τους 427 βαθμούς Κελσίου ενώ κατά την νύκτα κατέρχεται στους -183 βαθμούς Κελσίου. Η διαφορά αγγίζει τους 610 βαθμούς Κελσίου.
Ανακαλυφθηκε τυχαια την Πρωτοχρονια του 1801 (την πρωτη νυχτα του αιωνα) απο τον Τζουζεπε Πιατζι, στο αστεροσκοπειο του Παλερμο της Σικελιας. Image Credit: businessinsider.com
  • Ο μεγαλύτερος αστεροειδής και πρώτος που ανακαλύφθηκε, είναι ο 1 Δήμητρα με διάμετρο 952,4 χιλιόμετρα. Έχει μάζα περίπου ίση με το 40% όλων των αστεροειδών της Κύριας Ζώνης και υπολογίζεται ότι είναι γύρω στο 3-4% της μάζας της Σελήνης. Συνήθως οι αστεροειδείς έχουν ακανόνιστο σχήμα που μοιάζει με πατάτα, οι μεγαλύτεροι όμως έχουν σφαιρικό ή ελλειπτικό σχήμα, καθώς η βαρύτητα που δημιουργεί η μάζα τους στην επιφάνειά τους υπερισχύει. Οι αστεροειδείς της Κύριας ζώνης αποτελούνται κυρίως από πυριτικούς βράχους και μέταλλα, όμως η Δήμητρα αποτελεί εξαίρεση, καθώς ένα μεγάλο μέρος της είναι πάγος νερού.

 

  • Ο συχνότερος κομήτης (δηλαδή με συντομότερη περίοδο εμφάνισης) είναι ο κομήτης Ένκε, που ανακαλύφθηκε το 1786 και που επισκέπτεται το Ηλιακό σύστημα ανελλιπώς κάθε 3,31 χρόνια. Μάλιστα ο κομήτης αυτός είναι και ο πρώτος που παρατηρήθηκε με ραντάρ το 1980.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “wikipedia.org”
  • nasa.gov
  • jpl.nasa.gov
  • wikipedia.org

Ηλιακή Δραστηριότητα στο Maximum

in Astronomy by

Αν έχετε γυαλιά παρατήρησης ηλίου, ή ακόμα καλύτερα τηλεσκόπιο, τότε αυτή είναι η καλύτερη περίοδος να παρατηρήσετε τον Ήλιο. Θα δείτε δύο μεγάλες σκοτεινές περιοχές στο ορατό μας. Αυτά τα τεράστια ηλιακά σημεία είναι περιοχές έντονων και περίπλοκων μαγνητικών πεδίων όπου πραγματοποιούνται τεράστιες εκρήξεις και ονομάζονται Ηλιακές Κηλίδες.

 

Τι είναι οι Ηλιακές Κηλίδες και οι Ηλιακές Εκλάμψεις και πώς δημιουργούνται;

Οι ηλιακές κηλίδες όπως προαναφέραμε, είναι μικρές μαύρες περιοχές στην επιφάνεια του ήλιου. Αποτελούν παροδικά φαινόμενα που εμφανίζονται στη φωτόσφαιρα και θεωρούνται οι περισσότερο εντυπωσιακοί και ενδιαφέροντες σχηματισμοί της.

Ο λόγος που οι ηλιακές κηλίδες φαίνονται μαύρες, είναι η χαμηλή θερμοκρασία τους σε σχέση με τη θερμοκρασία της φωτόσφαιρας που τις περιβάλει (υπολογίζεται ότι η θερμοκρασία της σκιάς είναι περίπου 4100 οΚ, ενώ της φωτόσφαιρας είναι περίπου 5800 οΚ). Αν μία ηλιακή κηλίδα μπορούσε να παρατηρηθεί απομονωμένη από την περιβάλλουσα φωτόσφαιρα, θα ήταν φωτεινότερη από το νήμα ενός αναμμένου λαμπτήρα πυρακτώσεως.

Ο αριθμός των κηλίδων στην επιφάνεια αυξάνεται γρήγορα και μετά μειώνεται με βραδύτερο ρυθμό κάθε περίπου 11 χρόνια. Αυτή η περιοδικότητα, την οποία ακολουθεί η γενικότερη ηλιακή δραστηριότητα, αποκαλείται «ενδεκαετής ηλιακός κύκλος» ή «ενδεκαετής κύκλος της ηλιακής δραστηριότητας». Οι κηλίδες είναι σπάνιες όταν ο ‘Ήλιος βρίσκεται στο ελάχιστό του. Τότε συμβαίνουν πολύ λίγες ηλιακές εκλάμψεις. Όταν όμως ο ‘Ήλιος φτάνει προς το μέγιστό του, οι εκλάμψεις όλο και αυξάνονται μαζί με τις κηλίδες.

 

Ο ενδεκαετης κυκλος της Ηλιακης δραστηριοτητας. Image Credit: nasa.gov

 

Το προηγούμενο απόγειό (ηλιακό μέγιστο – η περίοδος με τη μεγαλύτερη δραστηριότητα εντός του κύκλου) του ήταν το 2012 όπου υπήρξε τεράστια στεμματική εκπομπή μάζας, φαινόμενο που απορρέει των δυνατών εκλάμψεων. Σήμερα, εν έτη 2017, το αστέρι μας βρίσκεται στο ηλιακό του ελάχιστο (η περίοδος όπου έχει τη μικρότερη δραστηριότητα).

Oι κηλίδες είναι τα ορατά αντίστοιχα σωλήνων μαγνητικής ροής και χαρακτηρίζονται από υψηλό ποσοστό μαγνητικής ενέργειας. Πρόσφατες παρατηρήσεις από τη διαστημοσυσκευή SOHO δείχνουν ότι κάτω από την κηλίδα υπάρχει ισχυρό καθοδικό ρεύμα που σχηματίζει μία δίνη, η οποία συγκεντρώνει το μαγνητικό πεδίο (σαν να είναι ένα ανάλογο των γήινων κυκλώνων).

Ο μέσος χρόνος ζωής μιας ηλιακής κηλίδας είναι περίπου δύο εβδομάδες. Μέσα σε αυτό το διάστημα συμβαίνουν απότομες εκρήξεις, οι ηλιακές εκλάμψεις, όταν η έντονη δραστηριότητα στο εσωτερικό του Ηλίου διαταράσσει τα μαγνητικά του πεδία. Χτυπούν τη Γη μόνο όταν γίνονται στη μεριά του Ήλιου που βλέπει προς αυτήν. Οι εκρήξεις αυτές εξαπολύουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας και λαμπρότητας, ενώ τα ηλιακά ενεργειακά σωματίδια που απελευθερώνονται, επηρεάζουν τη Γη με φαινόμενα του διαστημικού καιρού (ηλιακές καταιγίδες, στεμματικές εκπομπές μάζας, γεωμαγνητικές καταιγίδες, σέλας). Παρόλα αυτά, στην πλειοψηφία τους δεν διαπερνούν τη γήινη ατμόσφαιρα ώστε να είναι επικίνδυνες για εμάς.

Καθως ο ηλιακος ανεμος (ρευμα φορτισμενων σωματιδιων που εκτοξευεται απο την ανωτερη ατμοσφαιρα ενος αστρου και αποτελειται κυριως απο ηλεκτρονια και πρωτονια) φθανει στη Γη, εκτρεπεται απο το μαγνητικο της πεδιο. Ωστοσο σημαντικο μερος τους εισχωρει στη γηινη μαγνητοσφαιρα, οπου διεγειρουν ατομα οξυγονου και αζωτου. Με την επανοδο στην αρχικη τους κατασταση, αυτα τα ατομα εκπεμπουν την περισσεια ενεργειας με τη μορφη φωτος. Το χρωμα του φωτος εξαρταται απο το ειδος του ατομου που διεγειρεται και απο την ενεργειακη διαφορα των στοιβαδων διεγερσης και ηρεμιας των ηλεκτρονιων του ατομου.

 

Οι εκλάμψεις κατηγοριοποιούνται, ανάλογα με την ισχύ της ενέργειάς τους:

Κατηγορία

W/m2 ανάμεσα σε 1 και 8 Άνγκστρομς (Ångströms)

Α

<10-7

B

≥10-7 <10-6

C

≥10-6 <10-5

M

≥10-5 <10-4

X

≥10-4

Ένας λογάριθμος καθορίζει το μέγεθος μιας ηλιακής έκλαμψης και ειδικότερα το πλάτος που μετριέται σε Άνγκστρομς (μονάδα μήκους ίση με ένα δεκάκις χιλιοστό του μικρού (μικρόν) και συμβολίζεται με το σουηδικό γράμμα Å ~ 1Å = 1 * 10-10m).

Οι ακτίνες Χ και η υπεριώδη ακτινοβολία που διαφεύγει από τις ηλιακές εκλάμψεις μπορεί να επηρεάσει την ιονόσφαιρα της Γης και να δημιουργήσει επιπλοκές σε συστήματα με εκπομπές σημάτων που καλύπτουν μήκη κυμάτων όλου του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Για το λόγο αυτό, υπάρχουν ανησυχίες από την πρόσφατη δραστηριότητα του Ήλιου, διότι δεν περίμενε κανείς αυτή τη μεγάλη δραστηριότητα από τον ήλιο τη δεδομένη στιγμή. Ο τελευταίος κύκλος, ο οποίος κορυφώθηκε το 2014, ήταν αρκετά μικρός και υπήρξαν λίγες μεγάλες γεωμαγνητικές καταιγίδες. Τώρα που βρισκόμαστε κοντά στο ηλιακό ελάχιστο, όλοι θα ανέμεναν μια ήσυχη περίοδο. Παρόλα αυτά η δραστηριότητά του είναι τόσο έντονη, που ανήκει στην κατηγορία X.

Πιο συγκεκριμένα:

Στις 4 Σεπτεμβρίου, ο ήλιος άρχισε να εκτοξεύει ύλη από τη μάζα του με στόχο τη Γη. Η έκλαμψη αυτή (ταξινομημένη ως M) ξέσπασε περίπου στις 18:30 UTC.

Η έντονη δραστηριότητα συνέχισε και την επόμενη ημέρα. Ο ηλιακός άνεμος από την δραστηριότητα της προηγούμενης ημέρας έφθασε στη Γη, όπου πιθανόν επηρέασε τις ραδιοεπικοινωνίες καθώς και την υγεία των δορυφορικών συστημάτων.

Στις 6 Σεπτεμβρίου, ο ήλιος παρήγαγε δύο μαζικές εκλάμψεις X-κατηγορίας. Η NASA ανακοίνωσε ότι η μία ήταν η πιο ισχυρή τουλάχιστον από το 2008.

Image Credit: nasa.gov

Την επόμενη μέρα, τα ίδια ηλιακά σημεία (ηλιακές κηλίδες) συνέχισαν να παράγουν περισσότερες ηλιακές εκλάμψεις. Χρειάστηκε περίπου μία ώρα για τα ηλιακά ενεργειακά σωματίδια ώστε να φτάσουν στη Γη. Αυτά τα πρωτόνια είναι απίστευτα γρήγορα. Μπορούν να επηρεάσουν τα συστήματα επικοινωνίας, συνήθως στις πολικές περιοχές όπου είναι πιο πιθανό να εισέλθουν στην ατμόσφαιρα της Γης. Όπως και με όλες τις αυξήσεις της ακτινοβολίας στο διάστημα, μπορούν επίσης να επηρεάσουν τα δορυφορικά συστήματα και την υγεία των αστροναυτών.

Στις πρωινές ώρες της 7ης Σεπτεμβρίου στις Η.Π.Α., το πρώτο κομμάτι μάζας που εκτινάχθηκε από τον ήλιο τρεις ημέρες νωρίτερα, έφτασε στη Γη. Λόγω του τρόπου με τον οποίο το μαγνητικό του πεδίο ευθυγραμμίστηκε με τη Γη, παράγει μόνο μια μικρή γεωμαγνητική καταιγίδα.

Όλη αυτή η ηλιακή δραστηριότητα έχει ήδη προκαλέσει μερικές καταιγίδες ακτινοβολίας στις περιοχές μεγάλου γεωγραφικού πλάτους της Γης, οι οποίες εξασθένησαν τη ραδιοεπικοινωνία σε ορισμένες συχνότητες. Οι καταιγίδες ακτινοβολίας μπορούν επίσης να αναγκάσουν τις πτήσεις στις πολικές περιοχές να ανακατευθύνουν για να αποφευχθούν οι αυξημένες εκθέσεις ακτινοβολίας για τους επιβάτες και πιθανή απώλεια συστημάτων επικοινωνίας και πλοήγησης για τα αεροσκάφη σε αυτές τις διαδρομές.

Με τη σύγκρουση της απότομης εκτοξευμένης μάζας από αυτή την έκλαμψη κλάσης Χ με τη Γη, έρχονται και άλλες επιπτώσεις. Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες, όπως αυτή που βρίσκεται σε εξέλιξη, είναι γνωστό ότι καταστρέφουν μια σειρά δορυφορικών και επίγειων τεχνολογιών επικοινωνίας, καθώς και ηλεκτρικά δίκτυα, GPS / GNSS, καθώς και τις προβλέψεις τροχιάς των δορυφόρων και των διαστημικών συντριμμιών. Είναι επίσης πολύ πιθανό να παράγει εκθαμβωτική δραστηριότητα σέλας (aurora) τόσο μακρύτερα όσο η βόρεια ΗΠΑ και η Ευρώπη στο βόρειο ημισφαίριο και τόσο βόρεια, όσο είναι η νότια Αυστραλία και η Νέα Ζηλανδία στο νότιο ημισφαίριο.

 

Image Credit: giphy.com

Δεν κατανοούμε πλήρως τα πάντα που συμβαίνουν. Όμως, η δραστηριότητα κατά τις τελευταίες ημέρες, όταν ο ήλιος πρέπει να βρίσκεται εντός της πιο ήρεμης περιόδου του, μας δείχνει ότι είναι δυνατά σημαντικά διαστημικά καιρικά φαινόμενα σε οποιοδήποτε στάδιο του ηλιακού κύκλου 11 ετών.

Μπορείτε να μας βοηθήσετε να μελετήσουμε αυτήν και άλλες ηλιακές καταιγίδες ως επιστήμονας-πολίτη (citizen science). Εγγραφείτε στο aurorasaurus.org και ενημερώστε μας αν παρατηρήσετε aurora με αυτό το γεγονός. Το aurorasaurus αποτελεί ένα citizen science site, όπου ο καθένας από εμάς μπορεί να προσφέρει στην επιστήμη, αναφέροντας τις δικές του παρατηρήσεις του σέλας.

Πηγές:

  • Article’s Image  “sciencemag.org”
  • theconversation.com  άρθρο  “Massive sunspots and huge solar flares mean unexpected space weather for Earth”
  • newsweek.com  άρθρο  “MASSIVE SUNSPOTS AND SOLAR FLARES: THE SUN HAS GONE WRONG AND SCIENTISTS DON’T KNOW WHY”
  • space.com  άρθρο  “Solar Flares May Affect Earth, But the Space Station Will Be Just Fine”
  • mirror.co.uk  άρθρο  “Best way to see Northern Lights in the UK after Sun unleashes strongest solar flare in a DECADE”
  • birminghammail.co.uk  άρθρο  “This is why stunning aurora views have been visible across UK”
  • slashgear.com  άρθρο  “Solar flares may bring stunning auroras for the rest of the week”
  • bgr.com  άρθρο  “The sun is acting pretty strange right now”
  • astronomia.gr
  • wikipedia.org

Ζώα – Οι πρώτοι ταξιδιώτες του Διαστήματος

in Astronomy by

Στο χρονικό της κατάκτησης του Διαστήματος, ο άνθρωπος πριν στείλει τον εαυτό του στο Διάστημα, έστειλε μια πληθώρα από πειραματόζωα για ερευνητικούς σκοπούς. Είτε ταξίδεψαν ως προπομποί επανδρωμένων πτήσεων, είτε παρέμειναν απλά για καιρό στο διάστημα, τελικά δεν είχαν όλα ένα ευτυχισμένο τέλος.

Οι πρώτοι γνωστοί οργανισμοί που ταξίδεψαν στο διάστημα ήταν κοινές μύγες. Οι μικροσκοπικοί αυτοί αστροναύτες τοποθετήθηκαν μέσα σε ένα πύραυλο V2, μαζί με λίγους σπόρους καλαμποκιού και εκτοξεύτηκαν από τις ΗΠΑ τον Ιούλιο του 1946 για μια υποτροχιακή πτήση suborbital flight, θεωρείται η πτήση που φτάνει περίπου 100χλμ από την επιφάνεια της θάλασσας και το σκάφος επιστρέφει πίσω – δεν ξεφεύγει της βαρύτητας, ούτε μπαίνει σε τροχιά). Σκοπός της αποστολής ήταν να εξετάσουν την έκθεση στις ακτινοβολίες σε πολύ μεγάλα υψόμετρα. Ο πύραυλος έφτασε τα 109 χιλιόμετρα μέσα σε 3 λεπτά και 10 δευτερόλεπτα και οι μύγες επέστρεψαν σώες και αβλαβείς.

Ο Αλμπερτ Β’ προετοιμαζεται για την πτηση του.     Image Credit: universetoday.com

Το 1948 έντυσαν αστροναύτη μια μαϊμού που την ονόμασαν Άλμπερτ, η οποία δυστυχώς πέθανε από ασφυξία πριν να φτάσει ο πύραυλος στα 100 χιλιόμετρα ύψος. Την αμέσως επόμενη χρονιά ξαναέστειλαν μια μαϊμού, τον Άλμπερτ Β’, που έφτασε μέχρι τα 134 χιλιόμετρα. Και αυτός δυστυχώς απεβίωσε όταν δεν λειτούργησε το αλεξίπτωτο κατά την επιστροφή. Η πρώτη λοιπόν μαϊμού, που κατάφερε να επιστρέψει ζωντανή ήταν ο Άλμπερτ Στ’, το 1951. Πέθανε όμως και αυτός δύο ώρες μετά την προσγείωση.

Στην άλλη πλευρά της Γης, οι Σοβιετικοί προτίμησαν να στείλουν σκύλους στις πρώτες τους απόπειρες, τα αποκαλούμενα Soviet Space Dogs. Οι σκύλοι φορούσαν στολές σταθεροποίησης της πίεσης με κράνος σε σχήμα φυσαλίδας από ακρυλικό γυαλί (PMMA). Πιο αναλυτικά:

  • Την περίοδο 1951 έως 1956 πραγματοποιήθηκαν 15 επιστημονικές υποτροχιακές πτήσεις με σκύλους με R-1 πυραύλους.
  • Την περίοδο 1957 έως 1960 πραγματοποιήθηκαν 11 πτήσεις με σκύλους με R-2A πυραύλους σε ύψος περίπου 200 χλμ.
  • Το 1958 πραγματοποιήθηκαν 3 πτήσεις με σκύλους με R-5A σε ύψος περίπου 450 χλμ.
Σκυλοι – αστροναυτες. Απο τα αριστερα προς τα δεξια: Μπελκα, Ζβιοζντοτσκα, Τσερνουσκα και Στρελκα.     Image Credit: gr.rbth.com

Οι Dezik και Tsygan ήταν οι πρώτοι σκύλοι που τέθηκαν σε υποτροχιακή πτήση (110 χλμ) στις 22 Ιουλίου 1951 και γύρισαν πίσω με ασφάλεια. Έπειτα ακολούθησαν οι Lisa και Ryzhik, που πέταξαν σε ύψος 100 χλμ. στις 02 Ιουνίου 1954. Τη σκυτάλη πήραν οι Smelaya, Malyshka και ZIB, ενώ στη συνέχεια ακολούθησαν οι Otvazhnaya και Snezhinka, μαζί με ένα λαγό (Marfusha), στις 2 Ιουλίου 1959. Οι Albina και Tsyganka, που ακολούθησαν, έφθασαν σε ύψος μόλις 85 χλμ. Οι υποτροχιακές ρωσικές πτήσεις με σκύλους έκλεισαν με 2 ακόμα αποστολές (Bars και Lisichka στις 28 Ιουλίου 1960, και Damka και Krasavka στις 22 Δεκεμβρίου 1960).

Μνημειο στη Λαικα.    Image Credit: eoellas.org

Παρόλα αυτά, στην ιστορία έμεινε γνωστή σε όλους η Laika, που αποτέλεσε το πρώτο σκύλο που τέθηκε σε τροχιά γύρω από τη Γη, στις 03 Νοεμβρίου 1957. Είχε όμως άδοξο τέλος, αφού πέθανε ενώ βρισκόταν σε τροχιά από άγχος και εξαιτίας της μεγάλης θερμοκρασίας. Τη Laika ακολούθησαν στον κύκλο των τροχιακών πτήσεων 8 ακόμα σκύλοι. Οι Belka και Strelka πέρασαν μια μέρα στο διάστημα, στις 19 Αυγούστου 1960, πριν επιστρέψουν πίσω με ασφάλεια. Έπειτα οι Pchyolka and Mushka πέρασαν και αυτοί μια μέρα στο διάστημα μαζί με άλλα ζώα, φυτά και έντομα, στις 01 Δεκεμβρίου 1960. Τον κύκλο έκλεισαν ο Chernushka (09 Μαρτίου 1961), ο Zvyozdochka (25 Μαρτίου 1961) και οι Veterok and Ugolyok (22 Φεβρουαρίου 1966).

Postcard με επιγραφη.    Image Credit: purr-n-fur.org.uk

Εκτός από τους σκύλους, δε θα έλειπαν ούτε οι γάτες από τον ανθρώπινο πειραματισμό. Μπορεί οι Αμερικανοί και οι Ρώσοι να μην τις προτίμησαν, όμως οι Γάλλοι τίμησαν το είδος, στέλνοντας στις 24 Οκτωβρίου 1963 μια γάτα με το όνομα Fèlicette, σε μια μίνι-εκδρομή 15 λεπτών σε υποτροχιακή πτήση. Η γάτα επέζησε και αφού επέστρεψε, μελετήθηκε από Γάλλους επιστήμονες στο Κέντρο Εκπαίδευσης Αεροπορίας και Ιατρικών Ερευνών (CERMA), για να δουν αν ο εγκέφαλός της επηρεάστηκε από το ταξίδι.

Τα ταξίδια ζώων στο διάστημα συνεχίζονται ακόμη και σήμερα αλλά πολύ πιο σπάνια και εξυπηρετούν πολύ ιδιαίτερους και συγκεκριμένους σκοπούς. Σχεδόν πριν τέσσερα χρόνια (Φεβρουάριος του 2013), ερευνητές από το Ιράν ανακοίνωσαν ότι έστειλαν επιτυχώς μία γκρίζα μαϊμού, τον Πίσγαμ. Ολοκληρώνοντας την ανασκόπησή μας, τον Απρίλιο του 2014, Ρώσοι επιστήμονες εκτόξευσαν την κάψουλα Bion-M απ’ το κοσμοδρόμιο Μπαϊκονούρ του Καζακστάν, μεταφέροντας στο διάστημα ποντίκια, σαύρες, γερβίλους (τρωκτικά της Μογγολίας), ψάρια και βακτήρια. Αφού επέστρεψε η κάψουλα ύστερα από ένα μήνα (Η διαστημική κάψουλα ήταν σε τροχιά γύρω από τη Γη για 30 ημέρες σε απόσταση 574 χλμ), διαπιστώθηκε πως όλοι οι γερβίλοι απεβίωσαν, όπως επίσης και τα περισσότερα ποντίκια. Επιβίωσαν μόνο κάποιες σαύρες, όπως και μερικά άλλα απ’ τα προαναφερθέντα είδη. Σκοπός της αποστολής ήταν να μελετήσουν οι επιστήμονες πως επιδρά η έλλειψη βαρύτητας στα ζώα και όπως επισημαίνουν, παρά τις απώλειες, τα αποτελέσματα ήταν ικανοποιητικά.

Σήμερα τα πράγματα είναι πολύ διαφορετικά, αφού υπάρχουν οικονομικότερες και πιο πρακτικές λύσεις για τα πειράματα αυτά. Ίσως η επόμενη φορά που αντίστοιχα κατοικίδια βρεθούν στο δρόμο προς το Διάστημα, να είναι κατά την προσπάθεια αποίκησης κάποιου πλανήτη. Αυτή η εποχή μπορεί να φαντάζει μακριά ακόμα, αλλά σίγουρα κάποια στιγμή πρέπει να γίνει πραγματικότητα, αν θέλουμε να διαιωνίσουμε το είδος μας.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “wikipedia.org”
  • universetoday.com  άρθρο  “WHO WAS THE FIRST MONKEY TO GO INTO SPACE?”
  • gr.rbth.com  άρθρο  “Οι τετράποδοι ήρωες του διαστήματος”
  • gizmodo.com  άρθρο  “How Cats (and Other Good Animals) Helped Pave the Way For Human Spaceflight”
  • wikipedia.org  άρθρο  “Soviet Space Dogs”

Απεδείχθει πειραματικά πως βρέχει διαμάντια στον Ουρανό και τον Ποσειδώνα

in Astronomy by

Εδώ και αρκετά χρόνια πολλοί επιστήμονες υποστηρίζουν πως οι Γίγαντες πλανήτες (Ουρανός και Ποσειδώνας) κρύβουν κάποια λαμπερά μυστικά. Πιο συγκεκριμένα πιστεύουν πως έχουν στην επιφάνειά τους τόνους διαμάντια, τα οποία κυριολεκτικά πέφτουν από τον ουρανό με τη μορφή βροχής.

Η εξαιρετικά υψηλή πίεση πιέζει το υδρογόνο και τον άνθρακα που βρίσκονται στο εσωτερικό αυτών των πλανητών για να σχηματίσουν συμπαγή διαμάντια που βυθίζονται αργά προς το εσωτερικό. Η λαμπερή βροχόπτωση υποτίθεται πως προκύπτει περίπου 5.000 μίλια κάτω από την επιφάνεια του Ουρανού και του Ποσειδώνα και δημιουργείται από μίγματα υδρογόνου και άνθρακα που υπάρχουν στου Γίγαντες πλανήτες. Οι εσωτερικοί χώροι αυτών των πλανητών είναι παρόμοιοι – και οι δύο περιέχουν συμπαγείς πυρήνες που περιβάλλονται από ένα πυκνό στρώμα διαφορετικών πάγων (ο όρος «πάγος» εδώ αναφέρεται σε μόρια υδρογόνου που συνδέονται με ελαφρύτερα στοιχεία, όπως ο άνθρακας, το οξυγόνο και / ή το άζωτο).

Οι ερευνητές προσομοίωσαν τις συνθήκες που πιστεύουν ότι υπάρχουν βαθιά μέσα στους πλανήτες – γείτονές μας, δημιουργώντας κύματα κλονισμού σε ένα πλαστικό δοκιμαστικό υλικό με έντονο οπτικό λέιζερ και απέδειξαν ότι η δημιουργία διαμαντιών είναι πραγματικά δυνατή. Το οπτικό λέιζερ που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα ονομάζεται Linac Coherent Light Source και το πείραμα διεξήχθη στο SLAC (National Accelerator Laboratory) του Stanford University. Το SLAC αποτελεί ένα από τα 10 εργαστήρια του Υπουργείου Ενέργειας (DOE) του Office of Science.

Στο πείραμα, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να δουν ότι σχεδόν κάθε άτομο άνθρακα του αρχικού πλαστικού ενσωματώθηκε σε μικρές δομές διαμαντιού πλάτους μέχρι λίγων νανόμετρων (1nm = 0,000000001 m = 1×10-9 m). Σχετικά με τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα, οι συγγραφείς της μελέτης προβλέπουν ότι τα διαμάντια που δημιουργούνται θα είναι πολύ μεγαλύτερα, ίσως και εκατομμύρια καράτια σε βάρος. Πιστεύουν επίσης ότι πιθανώς πάνω από χιλιάδες χρόνια, τα διαμάντια να βυθίζονται αργά μέσω των στρωμάτων πάγου των πλανητών και να ενσωματώνονται σε ένα παχύ στρώμα γύρω από τον πυρήνα.

Ο χωρος που βρισκεται το οργανο MEC (Matter in Extreme Condition) στο SLAC.      Image Credit: www6.slac.stanford.edu

Μετατρέποντας το πλαστικό σε διαμάντι

Στο πείραμα, το πλαστικό προσομοιώνει τις ενώσεις που σχηματίζονται από το μεθάνιο (CH4 ένα μόριο με μόνο ένα άτομο άνθρακα δεσμευμένο σε τέσσερα άτομα υδρογόνου). Η ομάδα μελέτησε ένα πλαστικό υλικό, το πολυστυρένιο, το οποίο είναι κατασκευασμένο από ένα μείγμα υδρογόνου και άνθρακα, βασικά συστατικά αυτών των πλανητών.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν οπτικό λέιζερ υψηλής ισχύος για να δημιουργήσουν ζεύγη κυμάτων κρούσης στο πλαστικό, με τον σωστό συνδυασμό θερμοκρασίας και πίεσης. Ο πρώτος κλονισμός είναι μικρότερος και πιο αργός και ξεπερνιέται από τον ισχυρότερο δεύτερο κλονισμό. Όταν τα κύματα κλονισμού επικαλύπτονται, αυτή είναι η στιγμή που σχηματίζονται τα περισσότερα διαμάντια, σύμφωνα με τα λεγόμενα του Κράους.

Κατά τη διάρκεια αυτών των στιγμών, η ομάδα εξέτασε την αντίδραση με παλμούς ακτίνων Χ από το LCLS (τη φωτεινότερη πηγή ακτίνων Χ στον κόσμο) που διαρκούν μόλις 50 femtoseconds (1 femtosecond = 1x10−15 s). Αυτό τους επέτρεψε να δουν τα μικρά διαμάντια που σχηματίζονται σε κλάσματα ενός δευτερολέπτου με μια τεχνική που ονομάζεται περίθλαση ακτίνων Χ femtosecond. Τα στιγμιότυπα ακτίνων Χ παρέχουν πληροφορίες σχετικά με το μέγεθος των διαμαντιών και τις λεπτομέρειες της χημικής αντίδρασης.

 

Φυσικά, ακόμα και αν υπάρχουν μαζικά «ντους» διαμαντιών στον Ποσειδώνα και τον Ουρανό, δεν υπάρχει εφικτός τρόπος για τους ανθρώπους να πάνε και να τα φέρουν. Προς το παρόν, η έρευνα εστιάζεται περισσότερο στο δυναμικό των τεχνητών νανοδιαμαντών που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες εμπορικές και βιομηχανικές εφαρμογές.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image    “www6.slac.stanford.edu”
  • www6.slac.stanford.edu  άρθρο  “Scientists Create ‘Diamond Rain’ That Forms in the Interior of Icy Giant Planets”
  • bgr.com  άρθρο  “Diamond rain’ proven possible on Uranus and Neptune”
  • wikipedia.org

Διεθνές Σεληνιακό Παρατηρητήριο ILOA

in Astronomy by

Η Διεθνής Ένωση Σεληνιακού Παρατηρητηρίου (ILOA) και η Moon Express υπέγραψαν πρόσφατα συμφωνία για την παράδοση του πρώτου Διεθνούς Παρατηρητηρίου σε Σεληνιακό έδαφος. Σύμφωνα με τη σύμβαση αυτή, η αποστολή που ονομάζεται ILO-1 θα προσγειωθεί στο βουνό Malapert, μια ψηλή κορυφή 3,1 μιλίων στην περιοχή της λεκάνης του Aitken, που έχει άμεση οπτική επαφή με τη Γη.

Η αποστολή αναμένεται να πραγματοποιηθεί κάποια στιγμή μέσα στο 2019 και θα διεξάγει τις πρώτες αστροφυσικές παρατηρήσεις από την σεληνιακή επιφάνεια. Οι υπεύθυνοι της αποστολής ελπίζουν ότι θα προσφέρει μια ολοκαίνουργια προοπτική για την επιστήμη της αστροφυσικής παγκοσμίως.

Κύριος στόχος της είναι να «διευρύνει την ανθρώπινη κατανόηση του Γαλαξία και του Κόσμου μέσω της παρατήρησης και της επικοινωνίας από τη Σελήνη». Για να επιτευχθεί αυτό, η ILO-1 θα είναι εξοπλισμένη με ένα σύνολο οργάνων για σκοπούς οπτικής αστρονομίας και ραδιοαστρονομίας (ένα υποπεδίο της αστρονομίας που μελετά ουράνια αντικείμενα σε ραδιοσυχνότητες). Το ωφέλιμο φορτίο του παρατηρητηρίου θα περιλαμβάνει το κύριο όργανο, μια κεραία-πιάτo δύο μέτρων, για λειτουργίες παρατήρησης και επικοινωνίας. Επίσης θα περιλαμβάνει καποια δευτερεύοντα όργανα, όπως οπτικό τηλεσκόπιο, ανιχνευτή αστεριών, υπεριώδη κάμερα και άλλα.

Το ωφέλιμο φορτίο της αποστολής της ILO-1 θα χορηγηθεί από την Canadensys Aerospace Corporation με έδρα το Τορόντο. Τα όργανα θα επιτρέψουν στο παρατηρητήριο να απεικονίσει τον Γαλαξία μας και να διεξάγει διεθνείς αστροφυσικές παρατηρήσεις και επικοινωνίες από την επιφάνεια του Σεληνιακού εδάφους. Ενώ το διαστημικό σκάφος και το ωφέλιμο φορτίο του θα κατασκευαστούν από εμπορικές εταιρείες, η ίδια η αποστολή θα ξεκινήσει από το Ινστιτούτο Διαστημικής Έρευνας της Ινδίας (ISRO). Παράλληλα, έχει υπογραφεί συνεταιριστικό μνημόνιο με το Τηλεσκόπιο Καναδά-Γαλλίας-Χαβάης (CFHT) και το Εθνικό Αστρονομικό Παρατηρητήριο της Κίνας (NAOC), καθώς και μια επιχειρησιακή σύμπραξη αποτελούμενη από διεθνείς οργανισμούς και ιδρύματα που συμμετέχουν στην αποστολή.

Η αποστολή αποτελεί μια πραγματικά διεθνή προσπάθεια. Στα μελλοντικά σχέδια υπάρχει επίσης η πιθανότητα το ILOA να εξυπηρετηθεί και να αναβαθμιστεί με μεταγενέστερες ανθρώπινες αποστολές στη Σελήνη.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image  “spaceflightinsider.com”
  • spaceflightinsider.com  άρθρο  “International Lunar Observatory to offer a new astrophysical perspective”
  • wikipedia.org

Ολική Έκλειψη Ηλίου – 21 Αυγούστου

in Astronomy by

Στις 21 Αυγούστου, το σκοτεινό εσωτερικό μέρος της σκιάς του Φεγγαριού θα σαρώσει τις Ηνωμένες Πολιτείες, δημιουργώντας μια πλήρη Ηλιακή έκλειψη ορατή σε 14 πολιτείες. Έκλειψη Ηλίου, ονομάζεται το φαινόμενο κατά το οποίο η Σελήνη παρεμβάλλεται ανάμεσα στον Ήλιο και τη Γη, με αποτέλεσμα ορισμένες περιοχές της Γης να δέχονται λιγότερο φως από ό,τι συνήθως.

Το μονοπατι της εκλειψης στις 21 Αυγουστου 2017.     Image Credit: timeanddate.com

Επειδή η τροχιά της γης γύρω από τον ήλιο δεν είναι κυκλική αλλά ελλειπτική, και σε συνδυασμό με την επίσης ελλειπτική τροχιά της σελήνης γύρω από τη γη, για τον επίγειο παρατηρητή τα δύο σώματα αλλάζουν συνεχώς μέγεθος. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία τριών ειδών εκλείψεων.

Οι τρεις κυριοι τυποι ηλιακων εκλειψεων: Κατα τον πρωτο, το Φεγγαρι καλυπτει πληρως την επιφανεια του Ηλιου. Κατα τον δευτερο (δακτυλιοειδης), το φεγγαρι βρισκεται πολυ μακρια απο τη Γη (ή η Γη πολυ μακρια απο τον ηλιο) για να καλυψει πληρως τον ηλιο. Στον τριτο εχουμε τη μερικη εκλειψη, οπου μονο η εξωτερικη σκια του φεγγαριου (παρασκια) αγγιζει τον πλανητη μας.     Image Credit: discovermagazine.com

 

Η επόμενη ολική έκλειψη Ηλίου θα λάβει χώρα στις 14 Δεκεμβρίου του 2020 και θα είναι ορατή στη Ν. Αμερική, στη Ν. Αφρική και ίσως και στην Ανταρκτική.

 

Εξήγηση των εκλείψεων Ηλίου και Σελήνης

Κάθε ετερόφωτο ουράνιο σώμα του ηλιακού μας συστήματος όταν δέχεται από την μία πλευρά του το φως του Ήλιου δημιουργεί από την άλλη του πλευρά μία περιοχή που ονομάζεται κώνος σκιάς ή σκιά του σώματος αυτού. Στην περιοχή της σκιάς δεν μπορούν να φτάσουν οι ακτίνες του Ήλιου. Στην πλευρά της σκιάς δημιουργείται επίσης και μία περιοχή στην οποία αποκόπτεται τμήμα της ακτινοβολίας του Ήλιου (και όχι όλη). Η περιοχή αυτή ονομάζεται παρασκιά. Όταν κάποιος βρεθεί στον κώνο σκιάς, θα απολαύσει μια ολική έκλειψη, ενώ όταν βρεθει στην παρασκιά, θα βιώσει μια μερική έκλειψη.

Στην περιοχη που πεφτει η σκια της Σεληνης (umbra) παρατηρειται μια ολικη εκλειψη, ενω στην περιοχη που πεφτει η παρασκια (penumbra) παρατηρειται μερικη εκλειψη. Οσο πιο κοντα βρισκεται καποιος στη σκια, τοσο μεγαλυτερο ποσοστο του Ηλιου κρυβεται απο τα ματια του. Δυστυχως η περιοχη της σκιας ειναι μικρη (περιπου 100 μιλια), ενω η περιοχη της παρασκιας πολυ μεγαλυτερη (μπορει να καλυπτει εως και 4000 μιλια).     Image Credit: discovermagazine.com

Αν το επίπεδο της τροχιάς της Σελήνης γύρω από τη Γη ήταν ίδιο με το επίπεδο της τροχιάς της Γης γύρω από τον Ήλιο (επίπεδο της εκλειπτικής), τότε θα είχαμε έκλειψη Σελήνης και Ηλίου κάθε μήνα, δηλαδή κάθε φορά που η Σελήνη θα βρισκόταν στη φάση της πανσέληνου και της νέας Σελήνης αντίστοιχα, καθώς κάθε μήνα θα ευθυγραμμίζονταν τα τρία ουράνια σώματα. Όμως τα δύο αυτά επίπεδα σχηματίζουν μεταξύ τους γωνία περίπου 5ο 8’ και οι δύο τροχιές τέμνονται στην ουράνια σφαίρα σε δύο σημεία που ονομάζονται αναβιβάζων σύνδεσμος και καταβιβάζων σύνδεσμος.

Η ευθεια που συνδεει τους δυο συνδεσμους ονομαζεται γραμμη των συνδεσμων. Για να ευθυγραμμιστουν λοιπον τα τρια ουρανια σωματα θα πρεπει ο Ηλιος και η Σεληνη να βρισκονται κοντα στους συνδεσμους αυτους. Οταν ο Ηλιος και η Σεληνη βρισκονται ταυτοχρονα κοντα στον ιδιο συνδεσμο (συνοδος) τοτε εχουμε εκλειψη Ηλιου, ενω οταν τα δυο ουρανια σωματα βρισκονται σε διαφορετικους συνδεσμους (αντιθεση) τοτε συμβαινει εκλειψη της Σεληνης.

Τα στάδια μιας Ολικής Έκλειψης:

First Contact – Το φεγγάρι αρχίζει να καλύπτει το δυτικό άκρο του Ήλιου. Θυμηθείτε να χρησιμοποιήσετε ασφαλή ηλιακά φίλτρα για να παρακολουθήσετε τις μερικές φάσεις της έκλειψης. Αυτή είναι η Πρώτη Επαφή.

Crescent Sun – Σε μια περίοδο περίπου μιας ώρας, το φεγγάρι καλύπτει ολοένα και περισσότερο τον ήλιο. Ο Ήλιος εμφανίζεται ως μία όλο και στενότερη ημισέληνος, σαν κάποιος να τον έχει δαγκώσει.

Light and Color Changes – Περίπου 15 λεπτά πριν από την ολότητα, όταν καλύπτεται περίπου το 80% του ήλιου, το επίπεδο φωτισμού αρχίζει να μειώνεται αισθητά και με αυξανόμενη ταχύτητα. Το τοπίο παίρνει μια μεταλλική γκρίζα-μπλε απόχρωση.

Animal and Plant Behavior – Καθώς το επίπεδο του ηλιακού φωτός πέφτει, τα ζώα μπορεί να γίνουν ανήσυχα ή να συμπεριφέρονται σαν να έχει έρθει η νύχτα. Μερικά φυτά κλείνουν.

Gathering Darkness on the Western Horizon – Περίπου 5 λεπτά πριν από την ολότητα, η σκιά που φτιάχνεται από τη Σελήνη κάνει τον σκοτεινό δυτικό ορίζοντα να μοιάζει σαν να πλησιάζει μια γιγαντιαία αλλά σιωπηρή καταιγίδα.

Temperature – Καθώς η ηλιακή ακτινοβολία εξασθενεί, η θερμοκρασία μπορεί να μειωθεί αισθητά.

Shadow Bands – Ένα ή δύο λεπτά πριν από την στιγμή της ολικότητας, κύματα φωτός μπορεί να ρέουν στο έδαφος και στους τοίχους καθώς η ταραχώδης ατμόσφαιρα της Γης αναστέλλει τις τελευταίες ακτίνες του ηλιακού φωτός.

Thin Crescent Sun – Μόνο μια λεπτή λωρίδα του ηλίου παραμένει, που στη συνέχεια γίνεται όλο και λεπτότερη .

Corona – Περίπου 15 δευτερόλεπτα πριν την στιγμή της ολικής έκλειψης, καθώς ο ήλιος γίνεται ο λεπτότερος των ημισελήνων, το στέμμα του ήλιου αρχίζει να εμφανίζεται.

Diamond Ring Effect – Όπως εμφανίζεται η κορώνα, η ήλιος σε σχήμα ημισελήνου έχει συρρικνωθεί. Μαζί σχηματίζουν ένα λαμπερό δαχτυλίδι διαμαντιών. Στη συνέχεια, το λαμπρό διαμάντι σβήνει.

Το φαινομενο του διαμαντενιου δαχτυλιδιου, στα τελευταια δευτερολεπτα πριν την ολικοτητα. Image Credit: wikipedia.org

Baily’s Beads – Περίπου 3 δευτερόλεπτα πριν την ολικότητα, το υπόλοιπο του ηλιακού φωτός σπάει σε μια χορδή από χάντρες κατά μήκος της ανατολικής άκρης του φεγγαριού. Αυτές είναι οι τελευταίες ακτίνες του ηλιακού φωτός που περνούν μέσα από βαθιές κοιλάδες και υψώματα στο άκρο του φεγγαριού. Γρήγορα, ένα προς ένα, οι χάντρες του Baily εξαφανίζονται πίσω από την προχωρημένη σελήνη καθώς αρχίζει η ολότητα.

Shadow Approaching – Παράλληλα με όλα αυτά, η σκιά του φεγγαριού στα δυτικά αυξάνεται. Τώρα βγαίνει προς τα εμπρός και σας περιβάλλει.

Second Contact Totality Begins – Ο δίσκος του ήλιου (φωτόσφαιρα) καλύπτεται πλήρως από το φεγγάρι. Τώρα μπορείτε να αφαιρέσετε τα ηλιακά φίλτρα σας και να δείτε με ασφάλεια την έκλειψη. Αυτή είναι η Δεύτερη Επαφή.

Prominences and the Chromosphere – Για μερικά δευτερόλεπτα μετά την ολική έκλειψη, το φεγγάρι δεν έχει ακόμη καλύψει τη χαμηλότερη ατμόσφαιρα του ήλιου και μια λεπτή λωρίδα της κόκκινης χρωμόσφαιρας είναι ορατή στο ανατολικό άκρο του ήλιου. Μια παρόμοια επίδραση εμφανίζεται κατά μήκος των δυτικών άκρων του ήλιου πριν ολοκληρωθεί η ολική έκλειψη.

Corona Extent and Shape – Η κορώνα και οι προεξοχές ποικίλλουν ανάλογα με κάθε έκλειψη. Πόσο μακριά (σε ηλιακούς διαμέτρους) η κορώνα επεκτείνεται; Είναι στρογγυλή ή πλαταίνει στον ισημερινό του Ήλιου; Εμφανίζονται κοντές τρίχες στους πόλους; Ψάξτε για βρόχους, τόξα και λοφίσματα που προέρχονται ηλιακά μαγνητικά πεδία.

Planets and Stars Visible – η Αφροδίτη και ο Ερμής είναι συχνά ορατοί κοντά στον Ήλιο, όπως επίσης και άλλοι φωτεινότεροι πλανήτες και αστέρια.

Landscape Darkness and Horizon Color – Κάθε έκλειψη δημιουργεί το δικό της επίπεδο σκοταδιού, ανάλογα κυρίως με το γωνιακό μέγεθος του φεγγαριού.

Temperature – Είναι ακόμα πιο δροσερά. Μια τυπική πτώση θερμοκρασίας είναι περίπου 10 ° F (6 ° C). Η θερμοκρασία συνεχίζει να μειώνεται μέχρι λίγα λεπτά μετά την τρίτη επαφή.

End of Totality Approaching – Η δυτική άκρη του φεγγαριού αρχίζει να φωτίζεται και οι έντονες κόκκινες προεξοχές και η χρωμόσφαιρα εμφανίζονται. Η ολικότητα θα τελειώσει σε δευτερόλεπτα.

Third Contact – Ένα φωτεινό σημείο της φωτόσφαιρας του ήλιου εμφανίζεται κατά μήκος της δυτικής άκρης του φεγγαριού. Η ολικότητα έχει τελειώσει. Τα στάδια της έκλειψης επαναλαμβάνονται με την αντίστροφη σειρά.

Baily’s Beads – Τα σημεία φωτός γίνονται δύο. Έπειτα μερικές χάντρες εμφανίζονται, οι οποίες συγχωνεύονται σε ένα λεπτό ημισέληνο με ένα εκθαμβωτικό φωτεινό σημείο που αναδύεται, ένα αποχαιρετιστήριο δαχτυλίδι διαμαντιών.

Το φαινομενο των δαχτυλιδιων του Baily.      Image Credit: mreclipse.com

Diamond Ring Effect and Corona – Καθώς ο δακτύλιος διαμαντιού φωτίζει, το στέμμα εξαφανίζεται. Επιστρέφει το φως της ημέρας.

Shadow Rushes Eastward and Shadow Bands Reappear Οι σκιώδεις ζώνες εμφανίζονται κατά τη διάρκεια των πρώτων 1-2 λεπτών μετά την ολοκλήρωση της ολικότητας.

Crescent Sun – Οι μερικές φάσεις συμβαίνουν με αντίστροφη σειρά. Για άλλη μια φορά, πρέπει να χρησιμοποιήσετε το ηλιακό φίλτρο σας για να παρακολουθήσετε όλες τις φάσεις της έκλειψης.

Recovery of Nature Partial Phase – Τα λουλούδια ανοίγουν, τα ζώα επιστρέφουν στην κανονική συμπεριφορά και το φως της ημέρας ανακτά τη δύναμή του.

Fourth Contact – Το φεγγάρι δεν καλύπτει πλέον κανένα μέρος του ήλιου. Η έκλειψη τελείωσε. Αυτή ήταν η Τέταρτη Επαφή.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “travelsalem.com”
  • discovermagazine.com  άρθρο  “Solar Eclipse Geometry”
  • space.com  άρθρο  “Total Solar Eclipse 2017: When, Where and How to See It (Safely)”
  • earthsky.org  άρθρο  “Stages of a total eclipse”
  • timeanddate.com  άρθρο  “When Is the Next Solar Eclipse?”
  • timeanddate.com  άρθρο  “Map of Next 10 Total and Annular Solar Eclipses”
  • wikipedia.org

Πανσέληνος Αυγούστου – Full Sturgeon Moon

in Astronomy by

Η Σελήνη εδώ και χιλιάδες χρόνια οδηγεί το ανθρώπινο είδος και σηματοδοτεί τις εποχές. Η Πανσέληνος του Αυγούστου θεωρείται από πολλούς ως η ομορφότερη όλης της χρονιάς. Ίσως οφείλεται στο γεγονός ότι έχει συνδεθεί έντονα με τον ρομαντισμό του καλοκαιριού, όσον αφορά το Βόρειο Ημισφαίριο.

Σήμερα το βράδυ, θα έχουμε την ευκαιρία να απολαύσουμε την Πανσέληνο του Αυγούστου ή αλλιώς το Full Sturgeon Moon, όπως το αποκαλούν ιθαγενείς φυλές της Αμερικής. Ο λόγος που πήρε αυτό το όνομα, είναι γιατί κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου αλλίευαν ευκολότερα κάποια ψάρια που ανήκουν στην οικογένεια των οξύρρυγχων (sturgeon).

Οι ιθαγενείς φυλές στην Αμερική δεν ακολουθούσαν το Ιουλιανό ή το Γρηγοριανό ημερολόγιο, όπως ο Ευρωπαϊκός κόσμος. Παρακολουθούσαν το πέρασμα του χρόνου παρατηρώντας τις εποχές και τους σεληνιακούς μήνες, αν και υπήρχε μεγάλη ποικιλία. Έτσι συνέδεσαν κάθε Πανσέληνο με τις ασχολίες της εποχής και τις ονομάτισαν καταλλήλως. Αργότερα, οι αμερικανοί αποικιοκράτες υιοθέτησαν μερικά από τα ονόματα της πανσελήνου των ιθαγενών και τα εφάρμοσαν στο δικό τους ημερολογιακό σύστημα (πρωτίστως Ιουλιανό, και αργότερα, Γρηγοριανό). Το φεγγάρι του Αυγούστου είναι επίσης γνωστό και ως Green Corn Moon και ως Grain Moon.

Διαφορετικες φυλες ειχαν διαφορετικες προτιμησεις για το ονομα του Αυγουστιατικου Φεγγαριου. Αλλα παραδειγματα ειναι: “Wheat Cut Moon” (San Ildefonso, and San Juan), “Moon When All Things Ripen” (Dakotah Sioux), and ”Blueberry Moon” (Ojibwe).

Ωστόσο, για τους κατοίκους της Ασίας, της Αφρικής και της Αυστραλίας θα είναι ορατή και μια Μερική Έκλειψη Σελήνης. Η μερική έκλειψη συμβαίνει όταν η Σελήνη περνά μέσα από τη μερική σκιά της Γης (ημίφως) και ένα μόνο μέρος της περνά μέσα από την πιο σκοτεινή σκιά (umbra). Κατά τη διάρκεια αυτού του είδους της έκλειψης, το ένα μέρος της Σελήνης θα σκουραίνει καθώς κινείται μέσα από τη σκιά της Γης.

Σεληνιακο Ημερολογιο Αυγουστου. Image Credit: almanac.com

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “sabbatsandsabbaths.com”
  • almanac.com  άρθρο  “Full Moon for August 2017”
  • space.com  άρθρο  “August Full Moon 2017: See the Lunar ‘Sturgeon’ Aug. 7, And a Lunar Eclipse!”
  • thesun.co.uk  άρθρο  “What is a Sturgeon Moon and when is the August 2017 full moon rise? Full moon names explained”
  • wikipedia.org

Προσανατολίζομαι χωρίς Πυξίδα

in Astronomy by

Η εποχή που διανύουμε χαρακτηρίζεται από την ταχύτατη εξέλιξη της τεχνολογίας. Οι πυξίδες και τα GPS πλέον χρησιμοποιούνται καθημερινά από όλο και περισσότερους ανθρώπους για τον εντοπισμό του προσανατολισμού (προσανατολισμό ορίζουμε τη μέθοδο κατά την οποία βρίσκουμε την κατεύθυνση προς τα τέσσερα σημεία του ορίζοντα – Βορράς, Ανατολή, Νότος και Δύση). Εκμεταλλευόμενοι τους δορυφόρους, τα GPS δίνουν αρκετά ακριβείς υπολογισμούς για τη θέση μας, καθώς και για το πώς να κινηθούμε.

Όμως δεν ήταν πάντα έτσι. Οι άνθρωποι του παρελθόντος έπρεπε να εκμεταλλευθούν τα σημάδια της φύσης για να βρουν το δρόμο τους. Δεν ήταν βέβαια τόσο δύσκολο, ωστόσο είναι λίγο πιο περίπλοκο σε σχέση με τα σύγχρονα μέσα πλοήγησης.

Αν εκτεινουμε το δεξι μας χερι προς την Ανατολη του Ηλιου και το αριστερο προς τη Δυση, μπορουμε να προσανατολιστουμε καθως ο Βορρας θα ειναι μπροστα μας και ο Νοτος πισω μας. Image Credit: defensegr.wordpress.com

Προσανατολισμός κατά τη διάρκεια της νύχτας:

Πλοηγοί μας τη νύχτα αποτελούν κυρίως τα πολυάριθμα αστέρια του Ουρανού και το μοναδικό Φεγγάρι. Σε αυτό το σημείο έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον να είμαστε σε θέση να αναγνωρίζουμε μερικούς σημαντικούς αστερισμούς.

 

Παρατήρηση αστεριών και προσανατολισμός:

Μπορούμε να πλοηγηθούμε απλά και μόνο παρατηρώντας την κίνηση των αστεριών στον ουράνιο θόλο. Τα μόνα που χρειαζόμαστε είναι 2 ξυλαράκια, το ένα μικρότερο από το άλλο.

  • Τοποθετούμε το ψηλό μπροστά και πιο πίσω το άλλο.
  • Στοχεύουμε με το μάτι μας να συμπίπτουν οι 2 κορυφές από τα ξύλα με το άστρο που παρακολουθούμε, όπως στο σχήμα.
  • Παρατηρούμε υπό την ίδια οπτική γωνία για μερικά λεπτά (15-30) προς πια κατεύθυνση μετακινήθηκε το αστέρι (προσοχή δεν ακολουθούμε την πορεία του αστεριού, αλλά κρατάμε την οπτική μας σταθερά).
Image Credit: thesecretrealtruth.blogspot.com

 

Τώρα αναλόγως προς τα που έγινε αυτή η κίνηση μπορούμε να προσδιορίσουμε κατά προσέγγιση τα σημεία του ορίζοντα και συνεπώς να διαλέξουμε το προσανατολισμό που θέλουμε.  Για παράδειγμα:

  • Αν κινείται προς τα αριστερά ή είναι στάσιμο (πολικός αστέρας), τότε βλέπουμε προς το βορρά.
  • Αν κινείται προς τα δεξιά, τότε βλέπουμε προς το νότο.
  • Αν κινείται προς τα επάνω, τότε βλέπουμε την ανατολή.
  • Αν κινείται προς τα κάτω, τότε βλέπουμε προς τη δύση.

 

Φάσεις της Σελήνης:

Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο κατά το πρώτο και το τελευταίο τέταρτο της Σελήνης.

Image Credit: defensegr.wordpress.com

Απλώς κάνουμε μία νοητή γραμμή από τις γωνίες της Σελήνης ως τον ορίζοντα, όπως φαίνεται στο σχήμα. Στο σήμειο που εφάπτονται είναι μία γενική κατεύθυνση προς το Νότο.

 

Για το Βόρειο Ημισφαίριο πιο συγκεκριμένα:

Για τους κατοίκους του Βόρειου Ημισφαιρίου, είναι σημαντικό να αναγνωρίζουν τους αστερισμούς της Μεγάλης και Μικρής Άρκτου και την Κασσιόπη. Επίσης ο Πολικός αστέρας αποτελεί πιστό δείκτη του Βορρά και είναι εύκολα εντοπίσιμος.

 

1ος Τρόπος – Μικρή Άρκτος και Πολικός αστέρας:

Η Μικρή Άρκτος αποτελείται από αρκετά αστέρια. Ευδιάκριτα όμως σε μας είναι τα επτά φωτεινότερα του αστερισμού, τα οποία αν τα ενώσουμε με νοητές γραμμές σχηματίζουν τη γνωστή μας «κουτάλα». Ο Πολικός είναι το τελευταίο αστέρι στη λαβή της κουτάλας.

Η Μικρη Αρκτος και πως ο Πολικος μας δειχνει τον Βορρα. Image Credit: ribadventure.gr

Όπως φαίνεται και στο σχήμα, κοιτάζοντας τον Πολικό είμαστε στραμμένοι προς τον Βορρά και δεξιά μας είναι η Ανατολή.

Πρέπει να γίνει ξεκάθαρο εδώ, πως ο Πολικός Αστέρας είναι σαφώς το λαμπρότερο αστέρι της Μικρής Άρκτου, όχι όμως και το λαμπρότερο του ουρανού όπως εσφαλμένα πολλοί πιστεύουν.

 

2ος Τρόπος – Μεγάλη Άρκτος και Πολικός αστέρας:

Αρκετές οι φορές, αν και η Μικρή Άρκτος δεν φαίνεται καθόλου, διακρίνεται μόνο ο Πολικός Αστέρας. Σε αυτήν την περίπτωση, για να σιγουρευτούμε πως πραγματικά τον έχουμε εντοπίσει, δεν έχουμε παρά να ψάξουμε για τη Μεγάλη Άρκτο.

Είναι ο γνωστότερος από όλους τους αστερισμούς, τόσο για το χαρακτηριστικό του σχήμα (το περίφημο «τηγάνι»), όσο και για το ότι διακρίνεται πολύ εύκολα, γεγονός που οφείλεται στη μεγάλη λαμπρότητα των αστεριών του.

Όπως και στη Μικρή Άρκτο, έτσι και στη «μεγάλη της αδερφή», όπως συνηθίζεται να λέγεται η Μεγάλη Άρκτος, είναι ευδιάκριτα σε μας μόνο τα επτά φωτεινότερα αστέρια. Λόγω της εύκολης αναγνωσιμότητάς της, χρησιμοποιείται ως σημείο αναφοράς για τον εντοπισμό πολλών άλλων αστερισμών. Είναι βέβαια και πολύ χρήσιμη για τον προσδιορισμό του Πολικού Αστέρα.

 

Οι αστερες α και β της Μεγαλης Αρκτου, αυτοι δηλαδη που βρισκονται στην απεναντι πλευρα της ουρας και ειναι και οι φωτεινοτεροι, ειναι γνωστοι ως «αστερες- δεικτες». Η ονομασια τους αυτη, οφειλεται στο γεγονος οτι μας δειχνουν που ακριβως βρισκεται ο Πολικος Αστερας. Image Credit: ribadventure.gr

 

Αν φέρουμε τη νοητή γραμμή που ενώνει τους αστέρες α και β της Μεγάλης Άρκτου, με κατεύθυνση από το β προς το α, και την προεκτείνουμε πενταπλασιάζοντάς την, θα οδηγηθούμε στον Πολικό Αστέρα.

Γνωρίζοντας πως οι αστέρες-δείκτες της Μεγάλης Άρκτου απέχουν μεταξύ τους περίπου 5 μοίρες, αντιλαμβανόμαστε πως η απόσταση του αστέρα α της Μεγάλης Άρκτου από τον Πολικό Αστέρα είναι ίση με 25 μοίρες.

 

Σχετικές Θέσεις Μεγάλης Άρκτου και Πολικού, ανάλογα με τις εποχές:

Η Μεγαλη Αρκτος και ο Πολικος.   Image Credit: ribadventure.gr

 

  • Το χειμώνα βρίσκεται ανατολικά (ή αν θέλετε δεξιά) του Πολικού Αστέρα, σε όρθια μάλιστα θέση, με το ”χερούλι” προς τα κάτω
  • Την άνοιξη βρίσκεται πάνω από τον Πολικό Αστέρα, με το ”χερούλι” προς τα δεξιά της.
  • Το καλοκαίρι βρίσκεται δυτικά από τον Πολικό Αστέρα, με το ”χερούλι” προς τα πάνω.
  • Το φθινόπωρο θα τη βρούμε χαμηλά στον ορίζοντα, κάτω από τον Πολικό Αστέρα, με το ”χερούλι” προς τα αριστερά της.

 

Για το Νότιο Ημισφαίριο πιο συγκεκριμένα:

Στο νότιο ημισφαίριο, αντίστοιχο αστέρι με τον Πολικό, δεν υπάρχει. Η φύση όμως έχει προνοήσει για τους εκεί κατοίκους, σχηματίζοντας έναν αστερισμό στον ουρανό του νότιου  ημισφαιρίου,  που ονομάστηκε “Σταυρός του Νότου”.

 

 

Το ονομα του δοθηκε, γιατι αν ενωθουν νοητα ανα δυο, τα απεναντι αστερια του, προκυπτει το σχημα του σταυρου.

 

Ο αστερισμός αυτός έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς αν επεκτείνουμε τον μεγαλύτερο άξονά του κατά 4,5 φορές θα βρούμε τον Νότο. Σε αυτό μπορεί να μας βοηθήσουν και τα δύο επίσης φωτεινά αστέρια που ονομάζονται “The Pointers” κοντά στον αστερισμό Σταυρός του Νότου.

Image Credit: defensegr.wordpress.com

 

Προσανατολισμός κατά τη διάρκεια της ημέρας:

Ο προσανατολισμός μας σε αυτή τη φάση μπορεί πολύ εύκολα να γίνει με τη βοήθεια του Ηλίου. Εδώ παρουσιάζουμε 2 απλούς τρόπους με τη βοήθεια πασσάλων.

1ος Τρόπος:

Το μόνο που χρειαζόμαστε είναι ένα ίσιο πάσσαλο μήκους περίπου ενός μέτρου, 2 μικρές πέτρες και μία επίπεδη επιφάνεια. Η διαδικασία χρειάζεται 15-20 λεπτά και πραγματοποιείται με τα παρακάτω βήματα.

Α) Τοποθετούμε τον πάσσαλο σε επίπεδο έδαφος και τοποθετούμε μία πέτρα την κορυφή της σκιάς του.

Image Credit: defensegr.wordpress.com

Β) Περιμένουμε μερικά λεπτά (10-15 ώστε να μετακινηθεί ο ήλιος) και τοποθετούμε τη δεύτερη πέτρα στο σημείο στο οποίο έχει μετακινηθεί η σκιά.

Image Credit: defensegr.wordpress.com

Γ) Αν τώρα τοποθετήσουμε το αριστερό μας πόδι στο πρώτο σημάδι και το δεξί στο δεύτερο, θα έχουμε μπροστά μας το Βορρά και αντίστοιχα, δεξιά την Ανατολή και αριστερά τη Δύση.

Image Credit: defensegr.wordpress.com

 

 2ος Τρόπος:

Εδώ έχουμε μία μικρή παραλλαγή της πρώτης μεθόδου με πάσσαλο που είναι ελάχιστα πιο γρήγορη. Τα βήματα σε αυτή την περίπτωση είναι τα ακόλουθα:

Α) Τοποθετούμε τον πάσσαλο στο έδαφος με τέτοια γωνία ώστε να μη δημιουργεί καθόλου σκιά.

Β) Περιμένουμε 10 περίπου λεπτά και σημειώνουμε τη σκιά.

Το πρώτο σημάδι (στο οποίο τοποθετήσαμε τον πάσσαλο) είναι η Δύση και το δεύτερο (εκεί ακριβώς που τελειώνει η σκιά του) είναι η Ανατολή. Μπορούμε να βάλουμε το αριστερό μας πόδι στο πρώτο σημάδι (όπως στην προηγούμενη τεχνική) και το δεξί στο δεύτερο. Μπροστά μας πάλι βρίσκεται ο Βορράς.

 

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “National Geographic”
  • atlasobscura.com  άρθρο  “wayfinding-tips-tristan-gooley-animation”
  • defensegr.wordpress.com  άρθρο  “Πλοήγηση τη Νύχτα”
  • www.haniotika-nea.gr  άρθρο  “Οι Σταυροί των αστεριών”
  • thesecretrealtruth.blogspot.com  άρθρο  “Επιβίωση στο βουνό | Προσανατολισμός το βράδυ χωρίς πυξίδα, με τα αστέρια”
  • ribadventure.gr  άρθρο  “Πλοηγώντας με τα άστρα”
  • wikipedia.org

Μπορεί να υπάρχει ο κόσμος του Game of Thrones;

in Astronomy by

Winter Is Coming

Εδώ στη Γη, μπορούμε να προβλέψουμε με ακρίβεια πότε θα φθάσει η κάθε εποχή, πόσο καιρό θα διαρκέσει και πόσο έντονη θα είναι. Αλλά κάτι τέτοιο δεν ισχύει για τον κόσμο του Westeros και του Essos στην επική σειρά του George R.R. Martin.

Φανταστείτε λοιπόν ότι ζείτε σε έναν κόσμο όπου οι εποχές είναι απρόβλεπτες: η εμφάνισή τους, η διάρκεια τους και η σοβαρότητά τους σας είναι εντελώς άγνωστες. Μπορεί να περάσετε μήνες, χρόνια ή δεκαετίες μεταξύ των χειμώνων, και οι ίδιοι οι χειμώνες μπορεί να είναι ήπιοι, σοβαροί ή ακόμα και καταστροφικοί. Ενώ η ζωή στη Γη δεν θα βιώσει ποτέ αυτό το είδος του εποχιακού χάους, υπάρχουν δυνητικά κόσμοι που θα μπορούσαν να το βιώσουν.

Η Γη σε τροχια γυρω απο τον Ηλιο. Ολοι οι κοσμοι στο Ηλιακο μας Συστημα εχουν εποχες που καθοριζονται απο την κλιση του αξονα περιστροφης και απο την ελλειπτικοτητα των τροχιων τους.    Image Credit: Wikimedia commons user Tauʻolunga via forbes.com

Όπως γνωρίζουμε, οι εποχές οφείλονται στην κλίση του άξονα του πλανήτη, ενώ η ένταση τους εκτός από την κλίση καθορίζεται κυρίως από την εκάστοτε απόσταση του πλανήτη από το αστέρι του και από την δραστηριότητα του αστεριού.

Ένας τέτοιος κόσμος θα μπορούσε να είναι εμπνευσμένος από τα εξωτερικά φεγγάρια του Πλούτωνα, που όπως μας έδειξε η αποστολή New Horizons, βιώνουν χαοτικές εναλλαγές στην κλίση του άξονα περιστροφής τους.

Αυτη η φωτογραφια εχει τραβηχθει απο το NASA’s Hubble Space Telescope και δειχνει τον Πλουτωνα με τα πεντε φεγγαρια του σε τροχια. Image Credit: NASA, ESA, and L. Frattare (STScI) via forbes.com

Ο Χάροντας (το μεγαλύτερο φεγγάρι του Πλούτωνα), είναι ασυνήθιστα μεγάλος για φεγγάρι, καθώς έχει περίπου τη μισή μάζα από τον Πλούτωνα. Τα δύο αυτά σώματα θα λέγαμε πως αποτελούν ένα δυαδικό σύστημα πλανήτη-νάνου, γύρω από το οποίο περιστρέφονται τα υπόλοιπα φεγγάρια του Πλούτωνα (Ύδρα, Νύχτα, Στύγα και Κέρβερος).

Αν ο Πλούτωνας και ο Χάρων είχαν συγχωνευθεί σε μία μάζα, τα τέσσερα αυτά φεγγάρια θα ήταν κλειδωμένα, οπότε η ίδια πλευρά θα κοίταζε πάντα τον πατρικό κόσμο. Αλλά τώρα έχουμε έναν διπλό κόσμο, με δύο αντικείμενα συγκρίσιμης μάζας, πολύ μεγαλύτερης όμως σε σχέση με τα εξωτερικά φεγγάρια. Κάτι τέτοιο θα κάνει τα τελευταία να περιστρέφονται εντελώς ακανόνιστα.

Προκειμένου να οικοδομήσουμε τον κόσμο του Westeros, αρκεί απλώς να αυξήσουμε τα μεγέθη. Αντί να έχουμε ένα μικρό αντικείμενο, με μέγεθος αστεροειδούς, που να περιστρέφεται γύρω από ένα σύστημα πλανήτη – νάνου, θα μπορούσαμε να έχουμε έναν κόσμο μεγέθους Γης σε τροχιά γύρω από έναν δίδυμο γίγαντα αερίου μεγέθους Κρόνου.

Η νύχτα και η μέρα θα εξακολουθούν να είναι πραγματικότητα σε έναν τέτοιο κόσμο, καθώς το φεγγάρι (ο κατοικήσιμος πλανήτης) θα συνεχίσει να περιστρέφεται γρήγορα σε σχέση με το αστέρι, αλλά ο άξονας περιστροφής του θα είναι απρόβλεπτος. Αυτό θα προκαλέσει μεγάλες διακυμάνσεις τόσο στην έναρξη των εποχών, όσο και στη διάρκεια της νύχτας / ημέρας, οδηγώντας ενδεχομένως κάποιες περιοχές του κόσμου σε μόνιμη νύχτα.

Μια πλανητική σύγκρουση στα πρώτα στάδια δημιουργίας ενός ηλιακού συστήματος, ίσως θα μπορούσε να είναι ένας τρόπος να δημιουργηθεί ένας διπλός πλανήτης. Στα τόσα δισεκατομμύρια δισεκατομμυρίων πλανητικά συστήματα που υπάρχουν, είναι πολύ πιθανό να υπάρχουν τέτοιοι κόσμοι που να είναι και φιλόξενοι για ζωή.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “forbes.com”
  • scienceblogs.com   άρθρο  “‘Game Of Thrones’ Home World Could Actually Exist, Says Science (Synopsis)”
  • forbes.com   άρθρο  “‘Game Of Thrones’ Home World Could Actually Exist, Says Science”
  • wikipedia.org

Photo editing Sanchezguru.

Η είκονα μας για το Σύμπαν τα τελευταία 100 χρόνια

in Astronomy by

Για πολλές χιλιάδες χρόνια ο άνθρωπος πίστευε πως αυτός είναι το κέντρο του Σύμπαντος. Και πως όσα βλέπει δια γυμνού οφθαλμού στο νυχτερινό ουρανό αποτελούν ολόκληρο το Σύμπαν. Πεποιθήσεις για ζωή πέρα από τη Γη δεν υπήρχαν (πέραν από κάποιες εξαιρέσεις ίσως, που κυρίως επηρεάστηκαν από θρύλους και μύθους παλαιότερων πολιτισμών), αφού και μόνο ότι είμασταν στο κέντρο του Σύμπαντος μας έκανε ξεχωριστούς σαν υπάρξεις.

Ακόμα και πριν από 100 χρόνια, η αντίληψη μας για το Σύμπαν ήταν πολύ διαφορετική από αυτή που είναι σήμερα. Τα αστέρια μέσα στον Γαλαξία ήταν γνωστά και ήταν επίσης γνωστό ότι βρίσκονται σε αποστάσεις χιλιάδων ετών φωτός μακριά (όχι όμως παραπάνω). Το Σύμπαν θεωρήθηκε στατικό και οι νόμοι στους οποίους υπάκουε ήταν ίδιοι με αυτούς εδώ στη Γη. Η βαρύτητα του Νεύτωνα δεν είχε ακόμη ανατραπεί από τη νέα θεωρία του Αϊνστάιν και οι επιστημονικές ιδέες όπως η Μεγάλη Έκρηξη, η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια δεν είχαν καν διατυπωθεί.

 

1910s

Τα αποτελεσματα απο την αποστολη του Eddington το 1919, επιβεβαιωσε την προβλεψη πως η πορεια του φωτος καμπτεται οταν περναει κοντα απο μεγαλες μαζες.    Image Credit: The Illustrated London News, 1919 via forbes.com

Η περίφημη θεωρία του Αϊνστάιν επιβεβαιώνεται. Ο λόγος για τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, που σύμφωνα με αυτήν, ο χωροχρόνος υπαγορεύει στην ύλη πως να κινηθεί ενώ η ύλη υπαγορεύει στον χώρο πως να καμπυλωθεί. Αποτελεί μια νέα θεωρία βαρύτητας και πλέον εκτόπισε τη βαρυτική θεωρία του Νεύτωνα.

Βασικός λόγος της επικράτησης της, ήταν η εξήγηση της μετάπτωσης του περιηλίου του Ερμή (κάτι που η Νευτώνεια Βαρύτητα αδυνατούσε). Όμως δεν αρκούσε αυτό, καθώς η νέα θεωρία θα έπρεπε να κάνει και νέες προβλέψεις. Κάποιες από αυτές ήταν βαρυτική ερυθρή μετατόπιση του φωτός και των ρολογιών και η εκτροπή του φωτός εξαιτίας της βαρύτητας. Η τελευταία παρατηρήθηκε και επιβεβαιώθηκε το 1919 από τον Eddington και τους συνεργάτες του κατά τη διάρκεια μιας ολικής έκλειψης.

 

1920s

Η ανακαλυψη ενος Cepheid variable στον Γαλαξια της Ανδρομεδας απο τον Hubble, αλλαξε την αποψη μας για το Συμπαν.     Image credit: E. Hubble, NASA, ESA, R. Gendler, Z. Levay and the Hubble Heritage Team via forbes.com

 

Μέχρι τότε δεν γνωρίζαμε πως το Σύμπαν διαστέλλεται. Όλα όμως άλλαξαν με το έργο του Edwin Hubble, όπου υπολόγισε τις αποστάσεις και τις ταχύτητες για πάνω από δώδεκα γαλαξίες και απέδειξε πως το Σύμπαν διαστέλλεται και πως όσο πιο μακρια από εμάς βρίσκεται κάτι, τόσο γρηγορότερα απομακρύνεται.

Μέχρι τότε ακόμα και ο Αϊνστάιν είχε την πεποίθηση πως ζούμε σε στατικό Σύμπαν, κάνοντας αλλαγές στις εξισώσεις του ώστε να συμμορφωθούν τα αποτελέσματα με αυτό (εισήγαγε έναν νέο όρο, την κοσμολογική σταθερα λ). Και όμως όλο αυτό ήταν μεγάλο του λάθος, γιατί όπως έχει πει και ο Ηράκλειτος, τα πάντα ρεί.

 

1930s

Οι 2 μεγαλοι και λαμπροι Γαλαξιες στο κεντρο του Comma Cluster, ο NGC 4889 (αριστερα) και ο ελαχιστα μικροτερος NGC 4874 (αριστερα).     Image Credit: Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona via forbes.com

Έως τώρα ακμάζει η άποψη πως το σύνολο της μάζας του Σύμπαντος περιορίζεται στο άθροισμα των άστρων, των αερίων και της σκόνης (αυτό δηλαδή που ονομάζουμε «κανονική» ύλη). Ωστόσο, παρατηρώντας τους γαλαξίες μέσα σε ένα πυκνό σύμπλεγμα (όπως το σύμπλεγμα Κώμα), οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα πως η “κανονική ύλη” (δηλ. τα άτομα από τα οποία αποτελούνται όλα τα γνωστά στοιχεία) δεν επαρκούσαν για να εξηγήσουν τις εσωτερικές κινήσεις αυτών των συστάδων.

Τη λύση σε αυτό έρχεται να δώσει η εμφάνιση μιας νέας ύλης, της σκοτεινής ύλης. Η ύπαρξή της περιφρονήθηκε μέχρι τη δεκαετία του 1970, όπου όταν η κανονική ύλη ήταν καλύτερα κατανοητή και η σκοτεινή ύλη αποδείχθηκε ότι υπήρχε σε μεγάλη αφθονία σε μεμονωμένους περιστρεφόμενους γαλαξίες. Τώρα γνωρίζουμε πως η αναλογία σκοτεινής / κανονικής ύλης είναι 5/1.

 

1940s

Παρόλο που οι στρατιωτικοί σκοποί είχαν αντλήσει τηνν πλειονότητα των πόρων, οι θεωριτικοί φυσικοί συνέχισαν τη σκληρή δουλειά τους. Αν το Σύμπαν επετείνεται και ψύχεται σήμερα, τότε θα πρέπει να υπήρξε μια εποχή όπου ήταν τόσο ζεστό και πυκνό που ούτε οι ατομικοί πυρήνες δεν μπορούσαν να σχηματιστούν. Έτσι ανήλθε η ιδέα της Μεγάλης Έκρηξης, που αποτελεί τη μεγαλύτερη ιδέα που άνθισε τη δεκαετία του 1940.

 

1950s

Η πιο ανταγωνιστική ιδέα για το Big Bang ήταν το μοντέλο σταθερής κατάστασης, που τέθηκε από τον Fred Hoyle και άλλους κατά τη διάρκεια της ίδιας χρονικής περιόδου. Θεαματικά, και οι δύο πλευρές υποστήριξαν ότι όλα τα βαρύτερα στοιχεία που υπάρχουν στη Γη σήμερα σχηματίστηκαν σε ένα προγενέστερο στάδιο του Σύμπαντος. Αυτό που υποστήριξε ο Hoyle και οι συνεργάτες του ήταν ότι δεν έγιναν κατά τη διάρκεια ενός πρώιμου, ζεστού και πυκνού κράτους, αλλά μάλλον σε προηγούμενες γενιές αστέγων. Ο Hoyle, μαζί με τους συνεργάτες Willie Fowler και Geoffrey και Margaret Burbidge, αναλύουν με ακρίβεια πώς θα δημιουργηθούν τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα από την πυρηνική σύντηξη που συμβαίνει στα αστέρια.

 

1960s

Οι διακυμανσεις της Μικροκυματικης Ακτινοβολιας Υποβαθρου μετρηθηκαν με ακριβεια απο το COBE τη δεκαετία του ’90 και ακομα ακριβεστερα απο το WMAP την επομενη δεκαετια. Η ακριβεστερη ομως εικονα ηρθε απο το Planck τη δεκαετια που διανυουμε. Image Credit: ESA and the Planck Collaboration via forbes.com

Μετά από περίπου 20 χρόνια συζήτησης, αποκαλύφθηκε η βασική παρατήρηση που θα αποφάσιζε για την ιστορία του Σύμπαντος: η ανακάλυψη της προβλεπόμενης απότομης λάμψης από τη Μεγάλη Έκρηξη ή αλλιώς τη Μικροκυματική Ακτινοβολία Υποβάθρου (τα απομεινάρια μιας Μεγάλης Έκρηξης).

Αυτή η ομοιόμορφη ακτινοβολία 2.725 K ανακαλύφθηκε το 1965 από τους Arno Penzias και Bob Wilson, οι οποίοι κανείς δεν συνειδητοποίησε αυτό που είχαν αρχικά ανακαλύψει. Ωστόσο, με την πάροδο του χρόνου, μετρήθηκε το πλήρες φάσμα αυτής της ακτινοβολίας καθώς και οι διακυμάνσεις της, δείχνοντας ότι το Σύμπαν ξεκίνησε τελικά με ένα “Big Bang“.

 

1970s

Στα τέλη του 1979, ένας νέος επιστήμονας είχε μια φανταστική ιδέα. Ο λόγος για τον Alan Guth, ο οποίος αναζητώντας έναν τρόπο να λύσει μερικά από τα ανεξήγητα προβλήματα του Big Bang (όπως γιατί ήταν ίδια η θερμοκρασία προς όλες τις κατευθύνσεις και γιατί δεν υπήρχαν απομεινάρια εξαιρετικά υψηλής ενέργειας), του ήρθε η ιδέα του “Κοσμικού Πληθωρισμού”. Σύμφωνα με αυτή, σε ένα σύντομο χρονικό διάστημα το ορατό Σύμπαν έχει διασταλεί κατά 1030 φορές, που ισοδυναμεί με 100 διαδοχικούς διπλασιασμούς της διαμέτρου του.

Χρειάστηκαν αρκετές βελτιώσεις στις αρχικές ιδέες του Guth για τη δημιουργία της σύγχρονης θεωρίας του πληθωρισμού. Οι επακόλουθες όμως παρατηρήσεις, όπως οι διακυμάνσεις της Μικροκυματικής Ακτινοβολίας Υποβάθρου, της δομής του Σύμπαντος σε μεγάλη κλίμακα και του τρόπου που συγκεντρώνονται οι γαλαξίες, όλες προβλέπουν την κατάσταση του πληθωρισμού και βοήθησαν στην εξέλιξη της θεωρίας.

 

1980s

Αυτή τη δεκαετία μπορεί να μην είχαμε πολλές καινοτομίες στις θεωρίες μας, ωστόσο το 1987 είχαμε την ευκαιρία να απολαύσουμε την πλησιέστερη στη Γη, Σουπερνοβα. Αποτελεί επίσης την πρώτη σουπερνόβα που συνέβη όταν είχαμε ανιχνευτές σε απευθείας σύνδεση, ικανούς να βρουν νετρίνα από αυτά τα γεγονότα. Ενώ έχουμε δει πολλές υπεκαινοφανείς σε άλλους γαλαξίες, ποτέ δεν είχε εμφανιστεί τόσο κοντά, να μπορούμε να παρατηρήσουμε νετρίνα από αυτό.

 

1990s

Οι μακρινές σουπερνόβες έδειξαν ότι η επέκταση του Σύμπαντος επιταχύνεται και ότι όσο περνάει ο καιρός, οι μακρινοί γαλαξίες αυξάνουν την ταχύτητα τους μακριά ο ένας από τον άλλο. Όχι μόνο το Σύμπαν θα παγώσει, αλλά όλοι οι γαλαξίες που δεν είναι ήδη δεσμευμένοι μεταξύ τους, τελικά θα εξαφανιστούν πέρα από τον κοσμικό μας ορίζοντα. Εκτός από τους γαλαξίες στην τοπική μας ομάδα, κανένας άλλος γαλαξίας δεν θα συναντήσει ποτέ τον Γαλαξία μας και η μοίρα μας θα είναι πράγματι ψυχρή και μοναχική. Σε 100 δισεκατομμύρια χρόνια τελικά, δεν θα είμαστε σε θέση να δούμε άλλους γαλαξίες πέρα από τους δικούς μας.

 

2000s

Η ιστορια του Ορατου μας Συμπαντος.           Image Credit: NASA / WMAP science team via forbes.com

Οι μετρήσεις μας για τις διακυμάνσεις της Μικροκυματικής Ακτινοβολίας Υποβάθρου της Μεγάλης Έκρηξης, δε μας έμαθαν μόνο το πώς ακριβώς κατασκευάστηκε το Σύμπαν. Τα δεδομένα από τη συσκευή COBE αντικαταστάθηκαν από αυτά του WMAP, το οποίο με τη σειρά του βελτιώθηκε από το Planck. Επιπλέον, μεγάλης κλίμακας δεδομένα από έρευνες γαλαξιών και δεδομένα υπερκαινοφανών έρχονται όλα μαζί να μας δώσουν τη σύγχρονη εικόνα του Σύμπαντος:

  • ακτινοβολία 0,01% με τη μορφή φωτονίων,
  • 0,1% νετρίνα,
  • 4.9% φυσιολογική ύλη, η οποία περιλαμβάνει όλα τα ατομικά σωματίδια,
  • 27% σκοτεινή ύλη ή τα μυστηριώδη, μη αλληλεπιδρώντα (εκτός από τα βαρυτικά) σωματίδια που δίνουν στο σύμπαν τη δομή που παρατηρούμε,
  • και 68% σκοτεινή ενέργεια, η οποία είναι εγγενής στον ίδιο το χώρο.

 

2010s

Απεικονιση συγχωνευσης δυο μελανων οπων, συγκρισιμης μαζας με αυτο που ανιχνευσε το LIGO.      Image Credit: Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) via forbes.com

Η δεκαετία δεν έχει βγει ακόμη, αλλά μέχρι στιγμής έχουμε ανακαλύψει τους πρώτους δυνητικά κατοικήσιμους πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη. Υπάρχουν χιλιάδες νέοι εξωπλανήτες που ανακαλύφθηκαν από την αποστολή Kepler της NASA, αρκετοί εκ των οποίων βρίσκονται στην κατοικήσιμη ζώνη του άστρου τους.

Παρόλα αυτά, δεν είναι καν η μεγαλύτερη ανακάλυψη της δεκαετίας, καθώς η άμεση ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων από το LIGO επιβεβαιώνει την εικόνα που αρχικά ζωγράφισε ο Αϊνστάιν, με τη νέα θεωρία της βαρύτητας, το 1915. Για περισσότερο από έναν αιώνα οι θεωρίες του μεγάλου φυσικού ξεπερνούν κάθε δοκιμασία.

Βέβαια υπάρχουν ακόμα πολλά από το Σύμπαν που θα ανακαλυφθούν. Φανταστείτε πόσο άλλαξε η εικόνα που έχουμε για αυτό μέσα σε μόλις μια 20ετία με την εισαγωγή της σκοτεινής ενέργειας. Και όσο η τεχνολογία αναπτύσσεται, τόσο καλύτερα αντιλαμβανόμαστε τις κρυφές πτυχές του.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “reader.gr”
  • forbes.com  άρθρο  “11 Scientific Advances Of The Past 100 Years Gave Us Our Entire Universe”
  • wikipedia.org

60 Γιγάντιους καυτούς Κόσμους απαριθμεί το Kepler

in Astronomy by

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler ανιχνεύει τους πλανήτες παρατηρώντας τις αυξομειώσεις της φαινόμενης φωτεινότητας ενός αστεριού. Αυτές οι αυξομειώσεις αποτελούν πιθανές ενδείξεις πως κάποιος πλανήτης διέρχεται μπροστά από το άστρο.

Μέσω του Kepler έχουν εντοπιστεί 4500 εξωπλανήτες περίπου, 2500 εκ των οποίων έχουν επιβεβαιωθεί. Από αυτούς, έχουν εντοπιστεί 60 αέριοι γίγαντες που βρίσκονται σε κοντινή τροχιά γύρω από το αστέρι. Οι “Hot Jupiters“, όπως τους αποκαλούν, αποτελούν μια κατηγορία αερίων τεράστιων πλανητών που βρίσκονται τόσο κοντά στα γονικά τους αστέρια που χρειάζονται λιγότερο από μία εβδομάδα για να ολοκληρώσουν μια πλήρη περιστροφή.

Για να βρουν αυτούς τους 60 υποψηφίους, οι επιστήμονες, εξέτασαν το αστρικό φως που αντανακλάται από τους γίγαντες του φυσικού αερίου. Πρόκειται για μια προκλητική προσπάθεια, διότι η διάκριση αυτής της μακριάς αντανάκλασης του φωτός δίπλα σε ένα ακτινοβόλο αστέρι σημαίνει ανίχνευση απίστευτα ελαφρών και ειδικών φωτεινών σημάτων.

Ενας καυτος Διας σε διαφορες τροχιες γυρω απο το αστρο,
αναλογα με τη γωνια που εχει η τροχια του προς εμας, πραγμα που κανει δυσκολοτερη την αναλυση.
μας υποδεικνυει πως υπαρχει μεγαλη ποικιλια αντανακλωμενου φως ακομα και απο το ιδιο ζευγος πλανητη-αστρου,

 

Οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Yale δημιούργησαν μια μοναδική μέθοδο για τον εντοπισμό αυτών των αλλοδαπών κόσμων. Χρησιμοποίησαν έναν εποπτευόμενο αλγόριθμο εκμάθησης μηχανών (ένα εξελιγμένο πρόγραμμα που μπορεί να εκπαιδευτεί για να αναγνωρίσει τα πρότυπα στα δεδομένα και να κάνει προβλέψεις) για να ανιχνεύσει τις μικροσκοπικές διακυμάνσεις πλάτους στο παρατηρούμενο φως που προκύπτουν καθώς ένας πλανήτης σε τροχιά αντανακλά τις ακτίνες φωτός από το αστέρι του. Τελικά το “πρόγραμμα” υιοθέτησε τη γνώση και την εμπειρία στην ανάλυση μέσω παρατηρήσεων 140.000 αστρικών συστημάτων, που έγιναν από το Kepler Telescope της NASA.

Οι 60 υποψήφιοι αποτελούν κόσμους στο μέγεθος του Δία, αλλά σε τροχιές πολύ κοντύτερα στο άστρο απ’ ότι ο Δίας (ο Δίας χρειάζεται 12 χρόνια για μια πλήρη περιφορά, ενώ οι υποψήφιοι λιγότερο από μια βδομάδα, όπως προαναφέραμε). Οι πλανήτες αυτοί λόγω της μικρής απόστασής τους από το άστρο, υπολογίζεται πως κατακαίγονται στην κυριολεξία.

Τα ανακλώμενα φωτεινά σήματα, δεν αποδεικνύουν απλώς ότι υπάρχουν αυτοί οι πλανήτες, αλλά μας παρέχουν πολλές επιπλέον πληροφορίες για τις ατμόσφαιρες των πλανητών, σύμφωνα με τους ερευνητές. Μας παρέχουν επίσης στοιχεία όπως η πιθανή ύπαρξη σύννεφων, η ατμοσφαιρική σύνθεση, τα μοντέλα ανέμου και οι αντιθέσεις θερμοκρασίας ημέρας-νύχτας.

Αν οι πλανήτες έχουν κάτι κοινό με τον Δία (εκτός από την ιδιότητά τους ως γίγαντες αερίων), είναι πως αποτελούνται από βίαιους, στροβιλισμένους κυκλώνες. Οι ερευνητές σημειώνουν επίσης ότι οι 60 υποψήφιοι πλανήτες θα τεθούν υπό παρακολούθηση για επιβεβαίωση. Αυτό θα γίνει με μετρήσεις ταχύτητας μέσω του φαινομένου Doppler.

Η μέθοδος Doppler είναι μια καλά εδραιωμένη τεχνική που επιτρέπει την ανίχνευση ταλάντωσης ενός αστέρα λόγω της βαρυτικής επιρροής ενός πλανήτη που βρίσκεται σε τροχιά. Δεδομένου ότι οι “Hot Jupiters” έχουν τεράστιες μάζες και βρίσκονται σε απόσταση αναπνοής από το άστρο τους, οι αστρικές ταλαντώσεις που προκαλούν είναι μεγάλες και εύκολα ανιχνεύσιμες.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “web.de”
  • inverse.com  άρθρο  “Scientists Find 60 Jupiters That are Smolderingly Close to Their Stars”
  • scitechdaily.com άρθρο  “Yale Astronomers Identify 60 New Hot Jupiter Candidates”

Νέος δορυφόρος λάμπει περισσότερο από τα αστέρια

in Astronomy by

Ο νυχτερινός ουρανός θα καλωσορίσει μια νέα λάμψη, μεγαλύτερη από οποιοδήποτε άστρο. Ο λόγος για τον νέο ρωσικό δορυφόρο, που αναμένεται να εκτοξευθεί με ένα πυραύλο Soyuz 2.1v, από το κοσμοδρόμιο Baikonur στο Καζακστάν, στις 14 Ιουλίου.

Ο μικροσκοπικός αυτός δορυφόρος, που ονομάζεται “Mayak” ή “Beacon”, μόλις φτάσει σε τροχιά (περίπου 370 μίλια ή 600 χλμ. πάνω από το έδαφος), θα ανοίξει ένα γιγαντιαίο ηλιακό ανακλαστήρα σε σχήμα πυραμίδας. Ο ανακλαστήρας (Mylar) θα καλύπτει επιφάνεια 170 τετρ. ποδιών. Ωστόσο είναι λεπτότερος κατα 20 φορές από μια ανθρώπινη τρίχα.

Η λάμψη του όμως θα είναι αρκετά μεγάλη, αφού αναμένεται να έχει φαινόμενο μέγεθος περίπου -3.6, κάτι που τον καθιστά ως το πέμπτο φωτεινότερο αντικείμενο στον ουρανό μετά τον Ήλιο, τη Σελήνη, την Αφροδίτη και ίσως και τον Δία.

 

Οσο μικροτερο το φαινομενο μεγεθος ενος σωματος στην κλιμακα, τοσο πιο λαμπρο φαινεται σε εμας. Τα πολυ φωτεινα αντικειμενα, εχουν αρνητικο φαινομενο μεγεθος. Ο λαμπροτερος αστερας (Σειριος) εχει μεγεθος περιπου -1,56, ενω η Αφροδιτη και ο Διας σε ορισμενες περιπτωσεις πλησιαζουν το οριακο -4. Image Credit: astronomynotes.com

 

Οι μηχανικοί του εγχειρήματος, με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο Μηχανολόγων Μηχανικών της Μόσχας, έχουν συγκεντρώσει χρηματοδότηση περίπου 20.000 έως 30.000 δολαρίων, ποσό ικανό για την κατασκευή και δοκιμή του δορυφόρου που πρόκειται να ξεκινήσει μέσα στο ερχόμενο δεκαπενθήμερο.

Οι σχεδιαστές του, λένε ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την καταπολέμηση των “Space Junk”, των συντριμμιών δηλαδή που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη. Με τη χρήση κάποιας κατασκευής που έχει αλεξίπτωτο, σκοπεύουν να κατευθύνουν τα συντρίμμια σε χαμηλότερες τροχιές.

Ωστόσο, δεν είναι λίγοι οι αστρονόμοι που τονίζουν πως αυτή η κατασκευή θα “εντείνει” το πρόβλημα της φωτορύπανσης. Ο σκοτεινός ουρανός (Dark Sky), που μόνος σκοτεινός δεν είναι πλέον κοντά στα αστικά κέντρα, θα έχει μία επιπλέον πρόκληση να αντιμετωπίσει. Οι περισσότεροι υπέρμαχοι του Dark Sky υποστηρίζουν πως δεν υπαρχει καν λόγος δημιουργίας ενός τόσο φωτεινού δορυφόρου, που μόνο σύγχυση μπορεί να δημιουργήσει στον νυχτερινό ουρανό.

 

 

Πηγές:

  • Article’s Image   “nypost.com”
  • nypost.com   άρθρο   “Russian satellite to be one of the brightest objects in the night sky”
  • dailymail.co.uk   άρθρο   “Russia is to launch radical reflective satellite, set to be the brightest ‘star’, in just two weeks – but astronomers warn it could ruin night skies”
  • indy100.com   άρθρο   “This Russian satellite will soon be the brightest ‘star’ in the sky, ruining the work of astronomers”
  • zerohedge.com   άρθρο   “Russian Satellite Will Launch In Two Weeks, Will Be The Brightest Star In Sky”
  • foxnews.com   άρθρο   “Russia may launch the brightest ‘star’ in the sky”
  • inverse.com   άρθρο   “Russia Is About to Put a Fake Star in the Sky Which Will Ruin Actual Stars”
Go to Top