Αιθέριες Ψευδαισθήσεις

ΣΤΟΥΣ ΕΞΑΙΣΙΟΥΣ ΚΟΣΜΟΓΟΝΙΚΟΥΣ ΜΥΘΟΥΣ των αρχαίων Ελλήνων ο αιθέρας αναφέρεται συχνά ως θεϊκή οντότητα. Η ύπαρξη του όμως αποτέλεσε και βεβαιότητα της κλασικής φυσικής για μια μεγάλη περίοδο της ιστορίας της. Ο λόγος ήταν απλός: Η πειραματική ανακάλυψη ότι το φως είχε κυματικές ιδιότητες απαιτούσε -σε αναλογία με τον ήχο- ένα μέσο για τη διάδοση του. Πολύ περισσότερο όταν το φως χρειάζεται να διανύσει το μεσοαστρικό κενό, για να φτάσει σε εμάς από τα μακρινά αστέρια.

Το συγκεκριμένο «κενό», λοιπόν, δεν έπρεπε να είναι ακριβώς κενό, αλλά να πληρούται από κάποια ουσία υλική όσο και αόρατη, που να επιτρέπει τη διάδοση του φωτός. Η ίδια αυτή υλική ουσία έπρεπε να εμπεριέχεται στα διαφανή σώματα ή την ατμόσφαιρα της Γης, που επίσης διαπερνώνται από το φως. Με τις απαιτήσεις αυτές ο αιθέρας αποκτούσε διαρκώς καινούργιες αλλά και αντιφατικές ιδιότητες. Στην αρχή θεωρούνταν ένα αέριο εξαιρετικά αραιό, στη συνέχεια όμως του προσδόθηκε ακαμψία μεγαλύτερη από αυτήν του χάλυβα! Όλοι όμως -φυσικοί, μαθηματικοί και φιλόσοφοι- θεωρούσαν ότι ο αιθέρας υπήρχε ως υλική οντότητα. Από την εποχή του Γαλιλαίου, ωστόσο, η φυσική εξελίσσεται σε πειραματική επιστήμη. Αυτό αποτελεί το μεγαλείο όσο και τη δυσκολία της. Ενώ, λοιπόν, η ύπαρξη του αιθέρα εμφανιζόταν ως θεωρητική ανάγκη, απέμενε η πειραματική της επιβεβαίωση. Η αναζήτηση του αιθέρα ήταν συστηματική από πολυάριθμα εργαστήρια της Ευρώπης και της επιστημονικά αναπτυσσόμενης Αμερικής. Εις μάτην. Η ύπαρξη του φαινόταν αδύνατον να ανιχνευθεί.
Στα τέλη του 19ου αιώνα δύο προικισμένοι Αμερικανοί φυσικοί, ο Α. Μίτσελον , πολωνικής καταγωγής, και ο Ε. Μόρλεϊ, που είχε σπουδάσει αρχικά θεολογία, ένωσαν τις δυνάμεις τους για τη διερεύνηση του φευγαλέου αιθέρα. Το πείραμα που σχεδίασαν και έκαναν με πολλή επιμέλεια προκάλεσε έκπληξη και ζωηρές συζητήσεις για πολλά χρόνια. Ο λόγος όμως του ενδιαφέροντος δεν ήταν η επιτυχία, αλλά η αναπάντεχη αποτυχία του! Το πείραμα επιδίωκε, πολύ απλά, να μετρήσει την ταχύτητα κίνησης της Γης μέσα στον αιθέρα.Ετσι, δέσμες φωτός στέλνονταν παράλληλα ή αντίθετα προς την κατεύθυνση που κινούνταν η Γη.

Σύμφωνα με την κλασική φυσική -αλλά και την κοινή λογική-, ένας παρατηρητής θα έπρεπε τότε να μετρά διαφορετική ταχύτητα για την κάθε φωτεινή δέσμη. Από τη διαφορά θα μπορούσε να υπολογιστεί η ταχύτητα της Γης ως προς τον αιθέρα, και έμμεσα να επιβεβαιωθεί η ύπαρξη του. Ας σημειωθεί ότι η συσκευή που είχαν κατασκευάσει οι Αμερικανοί φυσικοί -το περίφημο συμβολόμετρο- ήταν εξαιρετικά ευαίσθητη και ικανή να μετρήσει ακόμα και μικρές αποκλίσεις. Ωστόσο,οποιαδήποτε κατεύθυνση και αν ακολουθούσαν οι φωτεινές ακτίνες, ή ακόμα και αν η συσκευή στρεφόταν, η ταχύτητα της φωτεινής δέσμης δεν παρουσίαζε διαφορές.Ήταν φανερό: Κάτι σάπιο υπήρχε στο βασίλειο της Δανίας. Μόνο που κανείς δεν ήξερε ποιο ήταν στην πραγματικότητα το βασίλειο και ποια η Δανία. Να ήταν άραγε ο ένοχος η ταχύτητα του φωτός, οι μετρήσεις με το συμβολόμετρο ή μήπως η ίδια η κίνηση της Γης; Επιφανείς φυσικοί έφτασαν μάλιστα να μιλούν για μια «συνωμοσία των φυσικών νόμων», που παρεμπόδιζαν την ανίχνευση του αιθέρα. Η ερμηνεία της «συνωμοσίας» δόθηκε από τον Αϊνστάιν και την Ειδική θεωρία της Σχετικότητας το 1905 και ήταν αναπάντεχη: Η παρουσία του αιθέρα έπαψε να αποτελεί ανάγκη. Ήταν μάλιστα ασυμβίβαστη με τα βασικά αξιώματα της νέας θεωρίας. Το συμπέρασμα όμως αυτό δεν στηρίχθηκε στο πείραμα, που είχε προβληματίσει τη φυσική, Ο Αϊνστάιν ενδιαφερόταν για τα θεμέλια του οικοδομήματος και όχι για τις ρωγμές στους τοίχους. Το σάπιο, λοιπόν, υπήρχε στην αντίληψη μας για το χώρο και το χρόνο. Όσο για την ταχύτητα του φωτός, αυτή παρέμενε πάντοτε αναλλοίωτη, ανεξάρτητα από την κίνηση της φωτεινής πηγής ή του παρατηρητή.

Σήμερα, εκατό χρόνια μετά, οι διαπιστώσεις αυτές μοιάζουν κρυστάλλινες· Τόσο που δύσκολα κατανοεί κανείς την ολέθρια επιμονή στην έννοια του αιθέρα, θα ήταν εύκολο να υποστηριχτεί ότι το πείραμα δεν άξιζε καν να γίνει και με τόση μάλιστα φροντίδα. Ο κοσμολόγος όμως Χέρμαν Μπόντι τονίζει: «Το πείραμα αυτό είχε τεράστια σημασία εκείνη την εποχή και η εκ των υστέρων σοφία μας είναι άχρηστη στην επιστήμη. Αυτό που έκανε τόσο περίφημο ίο πείραμα είναι ότι απέδειξε ως λανθασμένο κάτι που είχε εισχωρήσει στη σκέψη μας τόσο βαθιά, ώστε να μοιάζει πια προφανές».Πολύτιμη ρήση, που η ισχύς της ξεπερνά κατά πολύ την επιστήμη. Πολλά «προφανή» και στερεότυπα κυριαρχούν στη σκέψη μας και μερικές φορές ρυθμίζουν τη ζωή μας. Είναι καιρός να διερωτηθούμε για την αξία τους και να αποκαλύψουμε τις βαθύτερες αλήθειες που ίσως κρύβουν.

Read more »

Επιστήμονες στοχεύουν να αντιγράψουν τον ήλιο

Επιστήμονες στην Καλιφόρνια λένε ότι προσπαθούν να αντιγράψουν την ισχύ του ηλίου πυροδοτώντας ακτίνες λέιζερ πάνω σε ένα μικροσκοπικό σφαιρίδιο υδρογόνου σε μέγεθος μπιζελιού, το οποίο περιέχει 150 μικρογραμμάρια δευτέριου και τρίτιου, τα δύο ισότοπα του υδρογόνου με τα οποία γίνεται η σύντηξη προς ήλιον.

Φυσικοί στο Εθνικό Εργαστήριο Ανάφλεξης (ΝΙF) στο Livermore της Καλιφόρνιας υποστηρίζουν ότι τα πειράματα πυρηνικής σύντηξης ίσως προσφέρουν στον κόσμο μια καθαρή πηγή ενέργειας. Για να το πετύχουν στo εργαστήριο ΝΙF υπάρχει το ισχυρότερο λέιζερ στον κόσμο και γι αυτό οι επιστήμονες θα προσπαθήσουν να αναπαραγάγουν τις συνθήκες που επικρατούν στον πυρήνα του Ηλίου.

Το εργαστήριο ΝΙF δημιουργήθηκε για να δοκιμάζει πυρηνικά όπλα, μπορεί όμως να ερευνήσει και τις πιθανότητες να χρησιμοποιηθεί η σύντηξη ως πηγή ενέργειας. Κι ενώ στην πυρηνική σχάση τα άτομα διασπώνται, η σύντηξη μιμείται τις αντιδράσεις που συμβαίνουν στο εσωτερικό του Ήλιου, στις οποίες ενώνονται μαζί (συντήκονται) πυρήνες οι οποίοι δέχονται μεγάλες πιέσεις σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Όταν ενώνονται, προς δημιουργία ενός νέου πυρήνα, απελευθερώνουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας.

Το σφαιρίδιο του υδρογόνου θα το κτυπήσουν από όλες τις πλευρές 192 ακτίνες λέιζερ με δυνατότητα παραγωγής 500 τρισεκατομμυρίων βατ – ή 1.000 φορές την ποσότητα του αμερικανικού δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας για 1 δευτερόλεπτο, σημειώνουν οι επιστήμονες. Τα 192 υπεριώδη λέιζερ – που σχηματίζουν την ισχυρότερη συστοιχία λέιζερ του κόσμου – θα πυροδοτούνται σε παλμούς διάρκειας 20 νανοδευτερολέπτων.

Τα λέιζερ αποτελούνται από κάτοπτρα, κρύσταλλα, οπτικές ίνες και ενισχυτές φωτός, συνολικού μήκους 90 χιλιόμετρα.

Έτσι με την διαδικασία αυτή θα αναπτυχθούν θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών και πιέσεις δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερες από την ατμοσφαιρική πίεση στη Γη. Οπότε οι συνθήκες αυτές θα αναγκάσουν τους πυρήνες υδρογόνου να συντηχθούν και να απελευθερώσουν πολλαπλάσια ποσότητα ενέργειας, σε σχέση με την ενέργεια που χρειάζονται τα λέιζερ για να ξεκινήσουν την αντίδραση.
Αυτή δε η διαδικασία θα επαναληφθεί πολλές φορές με σκοπό την βελτίωση της σύμφωνα με τα αποτελέσματα που θα έχουν πάρει προηγουμένως οι επιστήμονες. Οπότε σε ένα χρόνο πιστεύουν ότι ίσως να καταφέρουν να προκαλέσουν μια πυρηνική αντίδραση ικανή να παραγάγει μεγάλες ποσότητες ενέργειας.

"Ελπίζουμε να δείξουμε με τα πειράματα ανάφλεξης ότι μπορούμε να παράγουμε περισσότερη ενέργεια από αυτή που χρησιμοποιούμε για την παραγωγή της ενέργειας και ότι η σύντηξη μπορεί να μας δώσει ενέργεια απαλλαγμένη από διοξείδιο του άνθρακα", αναφέρει ο Ed Moses, διευθυντής του εργαστηρίου.

Η επιστήμη βρίσκεται περίπου 25 χρόνια μακριά από το να κατασκευάσει σταθμούς σύντηξης, οι οποίοι θα αποτελέσουν μια καθαρότερη εναλλακτική πηγή ενέργειας σε σχέση με τα ορυκτά καύσιμα. Αυτοί οι ηλεκτρικοί σταθμοί θα χρησιμοποιούν ισότοπα υδρογόνου (δευτέριο και τρίτιο), που θα έχουν ληφθεί από το θαλασσινό νερό, ως καύσιμο για να παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα χωρίς να ελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα, και με ελάχιστα ραδιενεργά απόβλητα, συμπλήρωσε ο Moses.

Η πυρηνική σύντηξη μέχρι σήμερα δεν έχει γίνει εφικτό να αναπαραχθεί εξαιτίας της τρομερής ενέργειας που απαιτείται. Για να φθάσουν το δευτέριο και το τρίτιο στη λεγόμενη κατάσταση πλάσματος απαιτείται θερμοκρασία εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου. Τα άστρα λύνουν αυτό το πρόβλημα με τη βαρύτητά τους, η οποία προσφέρει την αναγκαία συμπίεση στο εσωτερικό τους.

Οι επιστήμονες θα χρειαστούν τουλάχιστον έναν χρόνο πειραμάτων για να διαπιστώσουν αν μπορούν να φτάσουν στη σύντηξη. Δεν είναι λίγοι αυτοί που έχουν αμφιβολίες. αν θα μπορεί το πείραμα να πετύχει. Είναι ένα εξαιρετικά πολύπλοκο σύστημα και η σωστή λειτουργία του εξαρτάται από πολλούς παράγοντες.

Βέβαια ούτε ο Moses μπορεί να εγγυηθεί την επιτυχία του πειράματος, αλλά τονίζει όμως πως κάθε σημαντικό εγχείρημα στην ιστορία της επιστήμης έκρυβε κινδύνους και ότι η αξία του αποτελέσματος των πειραμάτων θα είναι ανυπέρβλητη.

“Σε μία δεκαετία, κανείς δεν θα θυμάται το κόστος. Το εργαστήριο θα ανοίξει νέους ορίζοντες για την ανθρωπότητα και θα αποδειχθεί εξίσου σημαντικό με το ταξίδι στη Σελήνη, την κατασκευή της ατομικής βόμβας και την εφεύρεση του αεροπλάνου. Τα μεγάλα εγχειρήματα που προκαλούν τη φαντασία, είναι αυτά που μας καθορίζουν ως είδος”.

Η λειτουργία του εργαστηρίου θα στοιχίζει 140 εκατ. δολάρια τον χρόνο, και σε περίοδο μεγάλης οικονομικής κρίσης υπάρχουν φυσικά πολλές αντιρρήσεις. Αλλά αν πετύχουν τα πειράματα, δεν θα χρειάζονται υπόγειες δοκιμές για τα πυρηνικά οπλικά συστήματα, τα αστέρια θα αποκαλύψουν τα μυστικά της κρυφής ζωής τους και τέλος θα ανοίξει ο δρόμος για τη δημιουργία εργοστασίων παραγωγής ενέργειας νέας μορφής.

«Αν επιτύχουμε την παραγωγή ενέργειας από σύντηξη, θα έχουμε στη διάθεσή μας απεριόριστα αποθέματα ενέργειας χωρίς άνθρακα, που θα μπορεί να παραχθεί οπουδήποτε στη Γη. Θα αλλάξουν τα πάντα», τονίζει ο Moses.

Η μέθοδος στο Εργαστήριο ΝΙF του Livermore που ονομάζεται «fast ignition» χρειάζεται πολύ μικρότερη εγκατάσταση από εκείνη του προγράμματος ΙΤΕR, αυτής που θα εγκατασταθεί στη Γαλλία. Η μέθοδος του ΝΙF χρησιμοποιεί για την επίτευξη της σύντηξης παλμούς, ενώ το ΙΤΕR χρησιμοποιεί μαγνητικούς δακτυλίους, κάτι που ανεβάζει τρομερά το κόστος. Έτσι ενώ το κόστος του ΝΙF είναι 800 εκατομμύρια ευρώ και τα πρώτα αποτελέσματα των ερευνών αναμένονται ως το 2011, το κόστος του ΙΤΕR υπολογίζεται ότι θα αγγίξει τα 10 δισ. ευρώ και η κατασκευή του θα ολοκληρωθεί το 2017.

Επίσης στη Βρετανία βρίσκεται σε διαδικασία ανάπτυξης ένα άλλο αντίστοιχο πρόγραμμα, το HiPER, με ένα επίσης πολύ ισχυρό λέιζερ, με το οποίο θα γίνει προσπάθεια πρόκλησης πυρηνικής σύντηξης. Στο πρόγραμμα HiPER λαμβάνουν μέρος περισσότερες από δέκα χώρες, αναμένεται να ξεκινήσει σε περίπου πέντε χρόνια και το κόστος του υπολογίζεται σε 750 εκατ. ευρώ.

Τέλος τα πειράματα στο NIF θα αρχίσουν το 2009, με τα πρώτα αποτελέσματα να αναμένονται το διάστημα 2010-2012. Πάντως, οι ειδικοί υπολογίζουν πως θα απαιτηθούν άλλα 25 χρόνια για την κατασκευή των πρώτων σταθμών παραγωγής καθαρής ενέργειας από σύντηξη. Οι σταθμοί αυτοί θα χρησιμοποιούν άτομα υδρογόνου από θαλασσινό νερό ως καύσιμο για να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια χωρίς άνθρακα με ελάχιστα ραδιενεργά απόβλητα.

Πηγή: UPI-New York Times

Read more »

Μουσικά όργανα της αρχαίας Ελλάδας

Παράσταση ἀθλητῶν ποὺ ἀσκοῦνται μὲ τὴν συνοδεία αὐλοῦ.
Τὸ μεγαλύτερο μέρος τῆς ζωῆς τους οἱ νέοι τῆς Ἀθήνας
τὸ περνοῦσαν στὰ γυμνάσια· ἐκεῖ ἀσκοῦνταν στὸ ἅλμα, στὸν
δίσκο, στὸ ἀκόντιο. Ὁ αὐλητὴς συνώδευε τὶς κινήσεις τῶν ἀθλητῶν
μὲ τὸν αὐλό,γιὰ νὰγίνουν ἁρμονικὲς καὶ ρυθμικές.
(Κοπεγχάγη, Nationalmuseem)

Η αρχαία ελληνική μουσική μας λείπει σχεδόν ολοκληρωτικά ως ήχος, ρυθμός ή μελωδία. Η ιδέα που έχουμε γι’ αυτήν προέρχεται από λίγα μεταγενέστερα μουσικά κείμενα που έχουν σωθεί και κυρίως από έμμεσες πληροφορίες που μας έρχονται από δύο διευθύνσεις: από τα γραπτά κείμενα και από τις παραστάσεις σε μνημεία.

Τα γραπτά κείμενα αρχίζουν ουσιαστικά με τα ομηρικά έπη, ενώ τα θεωρητικά κείμενα για τη μουσική προέρχονται από πολύ όψιμες εποχές. Οι πρώτες παραστάσεις μουσικών ή μουσικών οργάνων στον ελληνικό χώρο προέρχονται από την εποχή της Χαλκοκρατίας (2800-1100 π.Χ.)

Τα πιο γνωστά μουσικά όργανα είναι η λύρα και ο αυλός. Οι κυριότερες μορφές οργάνων τύπου λύρας στην αρχαία Ελλάδα ήταν η φόρμιγξ, η λύρα, η βάρβιτος και η κιθάρα.

Το πρώτο από τα παραπάνω όργανα που αναφέρουν οι θεωρητικές πηγές είναι η φόρμιγξ. Αναφέρεται στον Όμηρο και είναι απλούστερο σε μορφή από αυτήν την ομάδα οργάνων. Έχει τα χαρακτηριστικά της αρχαίας κιθάρας, δηλαδή σχετικά μεγάλο ηχείο με χοντρούς βραχίονες (πήχεις) οι οποίοι είναι είτε προσαρμοσμένοι στο ηχείο είτε σχηματίζουν μ’ αυτό ένα ενιαίο σώμα. Έχει συνήθως 4, αλλά επίσης 2, 3, 5 ή και 6 χορδές.

Η λύρα και η βάρβιτος εμφανίζονται στις φιλολογικές πηγές αργότερα. Η λύρα έχει σχετικά με μικρό ηχείο από καύκαλο χελώνας και δύο ξεχωριστούς, προσαρμοσμένους στο ηχείο βραχίονες. Λόγω του υλικού (ή του σχήματος) του ηχείου της ονομάζεται επίσης χέλυς ή χελώνη.

Αρχαία Ελληνική Λύρα Βάρβιτος Δωδεκάχορδη

Η βάρβιτος ήταν είδος λύρας, οι βραχίονες της οποίας ήταν μακρύτεροι και στο ανώτερο τμήμα σχημάτιζαν καμπύλη προς τα μέσα. Ο ήχος της λόγω του μεγαλύτερου μήκους χορδών, ήταν ιδιαίτερα βαθύς.

Η κιθάρα ήταν σε σχέση με τα προηγούμενα όργανα μεγαλύτερη και είχε πιο περίτεχνη κατασκευή του ηχείου και των πήχεων. Ήταν γνωστό τουλάχιστον από τον 7ο αιώνα π.χ. όμως τη μεγαλύτερη διάδοση γνώρισε από τον 5ο αιώνα και ύστερα, επειδή χάρη στην κατασκευή της είχε πιο δυνατό ήχο και προσφερόταν ιδιαίτερα για δεξιοτεχνικό παίξιμο μπροστά σε μεγάλο ακροατήριο. Ο αριθμός των χορδών της ήταν αρχικά 7, αργότερα όμως μαρτυρούνται και κιθάρες με περισσότερες χορδές. Και τα τέσσερα παραπάνω όργανα παίζονταν με πλήκτρο (όχι με δάχτυλα).

Μία άλλη κατηγορία εγχόρδων αποτελούσαν τα ψαλτικά όργανα που παίζονταν με τα δάχτυλα. Σ’ αυτά ανήκουν το τρίγωνον (=άρπα) και η μάγαδις (=πολύχορδο όργανο τύπου άρπας). Η σαμβύκη ήταν επίσης είδος άρπας με ύψος πάνω από ένα μέτρο, παίζονταν όμως με πλήκτρο.

Από τα λαουτοειδή όργανα το πιο γνωστό ήταν η πανδούρα η οποία παιζόταν με πλήκτρο. Τα έγχορδα με δοξάρι ήταν άγνωστα σε όλους τους αρχαίους μουσικούς πολιτισμούς.

Από τα πνευστά όργανα το πιο γνωστό και διαδεδομένο ήταν ο αυλός. Ήταν πνευστό με διπλή (ίσως μερικές φορές και με απλή) γλωττίδα, δηλαδή όργανο τύπου σύγχρονου όμποε ή ζουρνά, ή, όταν είχε μονή γλωττίδα, κλαρινέτου ή μαντούρας. Κατασκευαζόταν σε διάφορα μεγέθη και χρησιμοποιούταν συνήθως σε ζευγάρι ως διπλός αυλός (δίαυλος, δίδυμοι αυλοί κτλ.) οι δύο αυλοί του ζευγαριού μπορεί να είχαν το ίδιο ή διαφορετικό μήκος σωλήνα. Άλλα πνευστά όργανα ήταν η σύριγξ, όργανο τύπου φλάουτου αποτελούμενο από παράλληλους κολλημένους μεταξύ τους καλαμένιους σωλήνες (συνήθως 7, αλλά επίσης 5 ή 9), και η σάλπιγξ που τη χρησιμοποιούσαν στον πόλεμο και στην αναγγελία διαφόρων τελετών.

Εκτός από τα έγχορδα (χορδόφωνα) και τα πνευστά (αερόφωνα) υπήρχαν επίσης πολλά κρουστά, όπως τα κρόταλα, τα κύμβαλα, το τύμπανο, η κρούπεζα ή το κρουπέζιον το οποίο ήταν ξύλινο παπούτσι που το φορούσε συνήθως ο κορυφαίος του χορού για να κρατά το χρόνο, και το χαλκόφωνο της Κάτω Ιταλίας.

Read more »