ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11...

5
ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ www.facebook.com/PRISMASCIENCEMAGAZINE ΣΑΒΒΑΤΟ 12 IANOYAΡΙΟΥ 2019 ΠΡΙΣΜΑ # 55 Βαρυτικά κύματα: Πραγματικότητα ή ΕΚΔΗΛΩΣΕΙΣ 100 χρόνια από την ίδρυση της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης Κύκλος ομιλιών για τα 100 χρόνια της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης από το Κέντρο Έρευνας Αστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών. ΑΦΙΕΡΩΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ 17ου ΚΑΙ 18ου ΑΙΩΝΑ ΜΕΡΟΣ TETAΡΤΟ Ο Τζέιμς Χάτον (1726-1797) και η γέννηση της Γεωλογίας Ο Χάτον θεωρούσε ότι η Γη λειτουργεί ως μηχανή σκοπός της οποίας είναι να συντηρεί τη ζωή. Το πιο πολύτιμο συμπέρασμά του ήταν ότι η Γη άλλαξε πολύ αργά και ομοιό- μορφα, με διαδικα- σίες που δεν γίνο- νται άμε- σα αντιλη- πτές. ,, 8 Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομάδα του LIGO ανακοίνωσε την πρώτη ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων. Έπειτα από μια σειρά περαιτέρω ανιχνεύσεων και ένα βραβείο Νόμπελ, τα αποτελέσματα της πρώτης ανίχνευσης αμφισβητούνται. Η Τζέιν Όστιν μπαίνει στον μαγνητικό τομογράφο Οι ερευνητές μελετούν φοιτητές ενώ διαβάζουν λογοτεχνία Γνωστή για το απαράμιλλο λογοτεχνικό της στιλ, με το οποίο σχολίασε τα ήθη και τα έθιμα της Αγγλίας των αρχών του 19ου αιώνα, η Τζέιν Όστιν διαβάζεται ξανά, αυτή τη φορά για το καλό της επιστήμης, μέσα σε έναν μαγνητικό τομογράφο. Λεονάρντο Ντα Βίντσι: Ο άνθρωπος που είδε και το δέντρο και το δάσος Ο ΛΕΟΝΑΡΝΤΟ ΝΤΑ ΒΙΝΤΣΙ έχει μείνει στην Ιστορία ως ο Αναγεννησιακός Άνθρωπος. Με το έργο του τοποθέτησε στο επίκεντρο τον άνθρωπο και τα δημιουργήματά του προκειμένου να κατανοήσει τη φύση στην ολότητά της. Με αφορμή τα 500 χρόνια από τον θάνατο του Λεονάρντο παρουσιάζεται στο Παλιό Αμαξοστάσιο του ΟΣΥ στο Γκάζι η έκθεση «Leonardo Da Vinci – 500 Years of Genius» («Λεονάρντο Ντα Βίντσι – 500 Χρόνια Ιδιοφυΐας»). ,, 4-5 ,, 2-3 ,, 6 ,, 7

Transcript of ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11...

Page 1: ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομά-δα του ligoανακοίνωσε την πρώτη

ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

www.facebook.com/PRISMASCIENCEMAGAZINE

ΣΑΒΒΑΤΟ 12 IANOYAΡΙΟΥ 2019

ΠΡΙΣΜΑ# 55

,,

Βαρυτικά κύματα: Πραγματικότηταή

ΕΚΔΗΛΩΣΕΙΣ

100 χρόνια από την ίδρυση της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης

Κύκλος ομιλιών για τα 100 χρόνια της ΔιεθνούςΑστρονομικής Ένωσης από το Κέντρο ΈρευναςΑστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών.

ΑΦΙΕΡΩΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ 17ου ΚΑΙ 18ου ΑΙΩΝΑ

ΜΕΡΟΣ TETAΡΤΟ

Ο Τζέιμς Χάτον (1726-1797)και η γέννηση της Γεωλογίας

Ο Χάτον θεωρούσε ότι η Γη λειτουργεί ωςμηχανή σκοπός της οποίας είναι να συντηρεί

τη ζωή. Το πιο πολύτιμο συμπέρασμά τουήταν ότι η Γη άλλαξε πολύ αργά και ομοιό-

μορφα, μεδιαδικα-σίες πουδεν γίνο-νται άμε-

σα αντιλη-πτές.

,,8

Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομάδα

του LIGO ανακοίνωσε την πρώτη ανίχνευσηβαρυτικών κυμάτων.Έπειτα από μια σειρά

περαιτέρω ανιχνεύσεωνκαι ένα βραβείο Νόμπελ,

τα αποτελέσματα της πρώτης ανίχνευσης

αμφισβητούνται.

Η Τζέιν Όστιν μπαίνει στον μαγνητικό τομογράφοΟι ερευνητές μελετούν φοιτητές ενώ διαβάζουν λογοτεχνίαΓνωστή για το απαράμιλλο λογοτεχνικό της στιλ, μετο οποίο σχολίασε τα ήθη και τα έθιμα της Αγγλίαςτων αρχών του 19ου αιώνα, η Τζέιν Όστιν διαβάζεταιξανά, αυτή τη φορά για το καλό της επιστήμης, μέσασε έναν μαγνητικό τομογράφο.

Λεονάρντο Ντα Βίντσι: Ο άνθρωπος που είδε και το δέντρο και το δάσος

Ο ΛΕΟΝΑΡΝΤΟ ΝΤΑΒΙΝΤΣΙ έχει μείνει στην Ιστορία ως ο ΑναγεννησιακόςΆνθρωπος. Με το έργοτου τοποθέτησε στοεπίκεντρο τον άνθρωποκαι τα δημιουργήματάτου προκειμένου νακατανοήσει τη φύσηστην ολότητά της. Μεαφορμή τα 500 χρόνιααπό τον θάνατο τουΛεονάρντοπαρουσιάζεται στο

Παλιό Αμαξοστάσιο του ΟΣΥ στο Γκάζι η έκθεση«Leonardo Da Vinci – 500 Years of Genius» («ΛεονάρντοΝτα Βίντσι – 500 Χρόνια Ιδιοφυΐας»).

,,4-5

,,2-3

,,6

,,7

Page 2: ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομά-δα του ligoανακοίνωσε την πρώτη

9Από το 2016 η ανθρωπότηταμπήκε στην εποχή της ανίχνευ-σης των βαρυτικών κυμάτων.Ο εντοπισμός τους ήταν τοαποτέλεσμα της εντατικής ερ-γασίας θεωρητικών και πειρα-

ματικών φυσικών η οποία ξεκίνησε εκα-τό χρόνια πριν, με τη θεωρητική τουςπρόβλεψη από τη Γενική Σχετικότητατου Αϊνστάιν. Ωστόσο, πρόσφατα δημο-σιεύτηκαν εργασίες από ομάδες επιστη-μόνων οι οποίες αμφισβητούν την ορθό-τητα της πρώτης ανίχνευσης που έγινεαπό την ομάδα του πειράματος LIGO, μεαποτέλεσμα να ξεκινήσει μια διαδικασίαδιερεύνησης της ορθότητας των πρακτι-κών τόσο της αρχικής ανακάλυψης όσοκαι αυτών που την αμφισβητούν.

Σήμερα γνωρίζουμε ότι η μορφή πουαποκτά ο χώρος είναι αποτέλεσμα τηςπυκνότητας της μάζας και της ενέργειαςπου είναι συγκεντρωμένες σε κάθε ση-μείο του. Αυτό σημαίνει ότι είναι δυνατόσε περιπτώσεις που η συγκέντρωση αυ-τή μεταβάλλεται δραματικά με τον χρό-νο να εμφανίζονται ταλαντώσεις στον ί-διο τον χώρο, οι οποίες να μπορούν ναδιαδοθούν ως κύματα σε όλο το Σύμπαν.Μια αναλογία που χρησιμοποιείται συχνά,αν και πολύ απλουστευτική, είναι αυτήτων κυμάτων στην επιφάνεια μιας λί-μνης.

Κατά κανόνα, τα βαρυτικά κύματα εί-ναι πολύ ασθενή, με αποτέλεσμα αυτάπου θεωρούνται πρακτικά ανιχνεύσιμανα οφείλονται σε πολύ δραματικά γεγο-νότα, όπως συγχωνεύσεις πολύ μαζικώναντικειμένων, δηλαδή μελανών οπών καιαστέρων νετρονίων, οι οποίες προκα-λούν ισχυρές παραμορφώσεις στον χώ-ρο που τα περιβάλλει.

Ο εντοπισμός των βαρυτικών κυμά-των γίνεται με την τεχνική της συμβολο-μετρίας λέιζερ, η οποία στηρίζεται στοφαινόμενο της συμβολής των (φωτει-νών) κυμάτων. Μπορούμε να αντιλη-φθούμε αυτό το φαινόμενο αν φέρουμεστον νου μας την κλασική εικόνα των κυ-μάτων, αυτή των εναλλασσόμενων μεγί-στων και ελαχίστων (όρη και κοιλάδες).

Κατά τη συμβολή δύο πανομοιότυπωνκυμάτων στα σημεία όπου ένα μέγιστοσυναντά ένα ελάχιστο, τα κύματα αυτάαλληλοαναιρούνται. Αντιθέτως, στα ση-μεία όπου τα μέγιστα του ενός συμπί-

πτουν με αυτά του άλλου έχουμε ενισχυ-τική συμβολή. Το αποτέλεσμα, στην περί-πτωση των φωτεινών σημάτων, είναι ηεναλλαγή φωτεινών και σκοτεινών πε-ριοχών.

Σε αυτή την αρχή βασίζονται τα παρα-τηρητήρια των βαρυτικών κυμάτωνLIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). Το παρατηρητήριο α-ποτελείται από δύο εγκαταστάσεις σχή-ματος L τις οποίες χωρίζει απόσταση πε-ρίπου 3.000 χιλιομέτρων. Σε κάθε εγκα-τάσταση, οι βραχίονες έχουν μήκος περί-που 4 χιλιομέτρων. Μια δέσμη λέιζερ συ-ναντά την τομή των δύο βραχιόνων καιδιαχωρίζεται σε δύο δέσμες οι οποίες κι-νούνται παράλληλα στους βραχίονες.Μέσα στους βραχίονες κρέμονται απότην οροφή κάτοπτρα (καθρέφτες), τα ο-ποία στέλνουν την κάθε δέσμη λέιζερ πί-σω στο σημείο τομής όπου οι δύο δέσμεςσυμβάλλουν. Με δεδομένο ότι οι δύο α-κτίνες έχουν διανύσει ακριβώς την ίδια α-πόσταση, η διάταξη έχει ρυθμιστεί με τέ-τοιο τρόπο ώστε αυτές να αλληλοαναι-ρούνται κατά τη συμβολή τους, δηλαδήτο μέγιστο του ενός κύματος να συναντάτο ελάχιστο του άλλου. Η διέλευση ενόςβαρυτικού κύματος από τη διάταξη ανα-μένεται να «παραμορφώσει» τον χώρομε τέτοιο τρόπο ώστε οι αποστάσεις πουδιανύουν οι φωτεινές ακτίνες στους δύο

ΣΑΒΒΑΤΟ 12 IANOYAΡΙΟΥ 201919/ΠΡΙΣΜΑ

ράγουν με όσο γίνεται μεγαλύτερη α-κρίβεια το «ύποπτο» τμήμα του σήμα-τος. Στη συνέχεια, με τη βοήθεια μαθη-ματικών τεχνικών, το σήμα αυτό «αφαι-ρείται» από το αρχικό και αυτό που θαπρέπει να απομένει, εάν όλα έχουν γίνει

σωστά, είναι ο θόρυβος. Οι μετρήσειςτων δύο απομακρυσμένων διατάξεωνθα πρέπει να οδηγούν στις ίδιες παρα-μέτρους.

Η ομάδα της Κοπεγχάγης που επανέ-λαβε τη διαδικασία της πρώτης δημοσί-

ευσης οδηγήθηκε στο συμπέρασμα ότιο θόρυβος που απέμεινε στις μετρήσειςτων δύο διατάξεων μετά την αφαίρεσητου πραγματικού σήματος παρουσιάζεισυσχέτιση. Αυτό μπορεί να σημαίνει εί-τε ότι το πραγματικό σήμα οφείλεται σεκάποιο άλλο φαινόμενο και όχι σε βαρυ-τικά κύματα ή ότι δεν αφαιρέθηκε τοσωστό σήμα από τις μετρήσεις.

Ακολούθησε μια περίοδος διερεύνη-σης των αποτελεσμάτων από την επι-στημονική κοινότητα. Ανεξάρτητοι ε-ρευνητές επανέλαβαν τη διαδικασία,αυτή τη φορά, της ομάδας της Κοπεγ-χάγης και διαπίστωσαν ότι σφάλματαστη μέθοδό τους εισήγαγαν αυτή τησυσχέτιση, διασώζοντας, με αυτό τοεύρημά τους, την ορθότητα της πρώ-της ανίχνευσης. Ωστόσο, η ανεξάρτητηέρευνα εντόπισε και κάτι ακόμα: στηναρχική δημοσίευση το σχήμα που πα-ρουσιάζει την ανίχνευση είναι παρα-πλανητικό. Αν και η διαδικασία που ακο-λουθούν και τα αποτελέσματα που πα-ράγουν είναι ορθά, φαίνεται ότι οι συγ-γραφείς παρουσιάζουν ένα σχήμα το ο-ποίο δεν στηρίζεται στα σωστά δεδο-μένα, δίνοντας την εντύπωση ότι πράγ-ματι δεν έχει γίνει σωστά η «αφαίρεση»του πραγματικού σήματος από τις με-τρήσεις. Αυτό οδηγεί με τη σειρά τουστην ανάγνωση ότι ο θόρυβος που α-πομένει στις δύο μετρήσεις παρουσιά-ζει ενδεχομένως συσχέτιση.

Γ.Κ.

ΣΕ ΠΟΛΛΑ ΜΑΖΙΚΑ διαδικτυακά παιχνίδια ρόλωνυπάρχει μια ιδιότητα που ονομάζεται μάνα (mana).Οι παίκτες μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη μαγικήδύναμη του μάνα για να κάνουν «ξόρκια», η επιρροήτων οποίων υπερβαίνει τις δυνάμεις και τους πό-ρους που έχουν κανονικά στη διάθεσή τους. Όπωςόλα τα πράγματα στα διαδικτυακά παιχνίδια, το μά-να είναι ποσοτικοποιημένο. Οι παίκτες, για να δια-τηρήσουν την ικανότητά τους να κάνουν ξόρκια,πρέπει διαρκώς να το αναπληρώνουν. Οι πιο συνη-θισμένοι τρόποι αναπλήρωσης είναι μέσω της φυ-σικής αναγέννησης, μέσω της απόκτησης ειδικώναντικειμένων και μέσω του διαμοιρασμού. Το μάνα έλκει την καταγωγή του από το επιτραπέ-ζιο παιχνίδι ρόλων Dungeons & Dragons. Από εκείπέρασε σε ψηφιακά παιχνίδια όπως το World ofWarcraft, το League of Legends και το Defense ofthe Ancients. Δεν γεννήθηκε όμως στον χώρο τωνπαιχνιδιών, αλλά στον χώρο της Ανθρωπολογίας. Ηπρώτη αναφορά στο μάνα απαντά στο βιβλίο τουιεραπόστολου Ρόμπερτ Χένρι Κόντρινγκτον, τοοποίο ήταν αφιερωμένο στον πολιτισμό της Μελα-νησίας και δημοσιεύτηκε το 1891. Έκτοτε υπήρξεμεγάλη συζήτηση μεταξύ των ανθρωπολόγων γύ-ρω από τη συγκεκριμένη έννοια, αλλά και επέκτασητης χρήσης της στις περισσότερες νησιωτικές κουλ-τούρες του Ειρηνικού. Η κοινή συναίνεση είναι ότιστις συγκεκριμένες κουλτούρες το μάνα αντιπρο-σωπεύει μια μορφή θεόσταλτης εξουσίας, η οποίαεπιτρέπει σε ένα υποκείμενο να αναλάβει ηγετικόρόλο στην κοινότητα. Ωστόσο, η ακριβής σημασίατου παραμένει υπό συζήτηση και η αντιστοίχισή τουμε κοινές λέξεις άλλων γλωσσών, όπως η λέξη«εξουσία», προβληματική.Ο λόγος είναι ότι ο όρος μάνα αφενός είναι πολύ-σημος και αφετέρου αναφέρεται σε πολιτισμικέςσυνθήκες που διαφέρουν σημαντικά από το δυτικόπρότυπο. Μια πρόσφατη μελέτη για τις πολιτικέςχρήσεις του όρου στην κουλτούρα της Χαβάης ανα-γνωρίζει τη σχέση του με την έννοια της εξουσίας,αλλά ταυτόχρονα επισημαίνει ότι η χρήση του είναιεπιτελεστική και συλλογική: Οι θεοί έχουν μάναεπειδή υπάρχουν νοήμονα όντα που μπορούν νατους ακούσουν όταν μιλούν. Το μάνα είναι λόγοςπου γίνεται πράξη, αλλά μόνο επειδή μια κοινότηταέχει εκχωρήσει αυτή την εξουσία στον κάτοχό του.Η ενσωμάτωση του μάνα στην κουλτούρα των δια-δικτυακών παιχνιδιών δεν έχει μελετηθεί μέχρι τώ-ρα. Είναι εμφανές, ωστόσο, ότι ο επιτελεστικός καισυλλογικός χαρακτήρας της έννοιας διατηρείται καιστο ψηφιακό πλαίσιο. Το μάνα δεν είναι δεδομένοούτε αποτελεί μόνιμη ιδιότητα συγκεκριμένων χα-ρακτήρων του παιχνιδιού. Ο σημαντικότερος τρό-πος αναπλήρωσής του είναι μέσω του διαμοιρα-σμού και κανένας παίκτης δεν διατηρεί το μάνα τουχωρίς τη συναίνεση της ομάδας που του έχει εκχω-ρήσει προσωρινά το δικαίωμα να δρα καθ’ υπέρβα-ση των δυνάμεών του. Η εξουσία στον ψηφιακό κό-σμο δεν επιτρέπεται να μαγεύεται από τον εαυτότης. Γιατί όταν συμβαίνει αυτό, το παιχνίδι καταρ-ρέει υπό το βάρος της εγωπαθούς αυταρέσκειάςτης. Όπως και στον πραγματικό κόσμο.

Μ.Π.

Λήδα Αρνέλλου, Διδάκτωρ Επικοινωνίας της Επιστήμης

Γιάννης Κοντογιάννης, Διδάκτωρ Αστροφυσικής

Μανώλης Πατηνιώτης, Καθηγητής Ιστορίας των Επιστημών ΕΚΠΑ

Δημήτρης Πετάκος, Διδάκτωρ Ιστορίας των Επιστημών

ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

Επικοινωνία: [email protected]/PRISMASCIENCEMAGAZINE

ΠΡΙΣΜΑ

Μάναβραχίονες να μην είναι πλέον ίδιες. Αυ-τό θα έχει ως αποτέλεσμα αυτές ναμην αλληλοαναιρούνται πλήρως και οανιχνευτής να μετρήσει φως. Η ευαι-σθησία της διάταξης είναι τεράστια,καθώς η ελάχιστη μεταβολή στο μή-κος που μπορεί να εντοπίσει είναι μό-λις 10.000 φορές μικρότερη από τηδιάμετρο του πρωτονίου.

Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομά-δα του LIGO ανακοίνωσε την πρώτη α-νίχνευση βαρυτικών κυμάτων από τησυγχώνευση δύο μελανών οπών μερι-κά δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά.Ακολούθησε μια σειρά από περαιτέρωανιχνεύσεις, με κάποια από αυτές μά-λιστα να συνδυάζεται και με «συμβατι-κές» αστρονομικές παρατηρήσεις. Ησημασία των ανακαλύψεων αυτών καιη προσδοκώμενη επίδρασή τους στημελέτη του Σύμπαντος αναγνωρίστη-κε από τη διεθνή κοινότητα σχεδόν α-μέσως και, ως αποτέλεσμα, το βρα-βείο Νόμπελ Φυσικής του 2017 απονε-μήθηκε στους φυσικούς Ράινερ Βάις,Κιπ Θορν και Μπάρι Μπάρις για τη ση-μαντική τους συμβολή στην ανίχνευσητων κυμάτων.

Ωστόσο, η αμφισβήτηση των αποτε-λεσμάτων δεν άργησε να φανεί. Μια ο-μάδα επιστημόνων από την Κοπεγχά-γη επανεξέτασε τις μετρήσεις που πα-ρουσιάστηκαν στην πρώτη δημοσίευ-ση της ομάδα LIGO και κατέληξε στοσυμπέρασμα ότι ο θόρυβος που πα-ρουσιάζουν οι μετρήσεις των δύο ανι-χνευτούν είναι συσχετισμένος. Αυτή ηδιαπίστωση, εάν είναι πράγματι αλη-θής, μπορεί να σημαίνει ότι η πρώτη α-νίχνευση βαρυτικών κυμάτων δεν εί-ναι ορθή.

Βασική αρχή της επιστημονικής με-θόδου είναι τα αποτελέσματα μιας έ-ρευνας να μπορούν να αναπαραχθούναπό ανεξάρτητους ερευνητές. Αυτό έ-πραξε η ομάδα της Κοπεγχάγης καιαυτό έμελλε να πράξουν ανεξάρτητεςομάδες και για τα δικά της αποτελέ-σματα.

Ο εντοπισμός των βαρυτικών κυμά-των γίνεται ως εξής: Ως αποτέλεσματης θεωρητικής έρευνας, οι επιστήμο-νες έχουν παράξει έναν αριθμό κυμα-τομορφών που θα μπορούσαν να πα-ρατηρηθούν ως βαρυτικά κύματα. Τοσχήμα αυτών των κυματομορφών ε-ξαρτάται από τις παραμέτρους τωνσωμάτων που συμμετέχουν στα γεγο-νότα συγχώνευσης (μάζες μελανών ο-πών ή αστέρων νετρονίων, περίοδοιπεριστροφής κ.λπ.). Εάν κάποια απόαυτές τις μορφές εντοπιστεί μέσα στοσήμα που κατέγραψε ο ανιχνευτής, τό-τε οι επιστήμονες προχωρούν σε μιαπιο λεπτομερή μελέτη, προσπαθώ-ντας να βρουν ποιες παράμετροι πα-

ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

Ο ένας από τους δύο ανιχνευτές LIGO που βρίσκεται στο Λίβινγκστον της Λουιζιάνα

Η αρχή λειτουργίας των ανιχνευτών LIGO

Το «διάσημο»σχήμα με την

πρώτηανίχνευση

βαρυτικώνκυμάτων από

τους δύοανιχνευτές του

LIGO

Βαρυτικά κύματα: Πραγματικότητα ή θόρυβος;

Η απόσταση που διανύει το φως μέσα στους βραχίονες του LIGO μεταβάλλεται θεωρητικάαπό τη διέλευση ενός βαρυτικού κύματος, αλλά πρακτικά επηρεάζεται και από άλλους πα-ράγοντες. Η μεγάλη ευαισθησία του LIGO το καθιστά ευάλωτο σε αυτές τις πηγές θορύβου.

Ως θόρυβο περιγράφουμε συνήθως το μέρος ενός σήματος που δεν μεταφέρει την πλη-ροφορία που θέλουμε να μετρήσουμε. Όταν προσπαθούμε να ακούσουμε τη συνομιλία δύοανθρώπων μέσα σε ένα δωμάτιο γεμάτο ανθρώπους, τότε ο ήχος των υπόλοιπων ανθρώ-πων είναι ο θόρυβος. Στην περίπτωση του LIGO, οι αιτίες θορύβου μπορεί να είναι ανθρω-πογενείς (π.χ., η κίνηση οχημάτων σχετικά κοντά στη διάταξη) ή φυσικές (σεισμοί, η παλιρ-ροϊκή δύναμη μεταξύ Γης και Σελήνης, οι διακυμάνσεις στη θερμοκρασία κατά μήκος της δια-δρομής του φωτός κ.ά.)

Προκειμένου να βελτιωθεί η λειτουργία του LIGO και να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση τουθορύβου, τα διάφορα μέρη του παρατηρητηρίου έχουν κατασκευαστεί με τη μεγαλύτερη δυ-νατή ακρίβεια. Η διάταξη έχει θωρακιστεί με συστήματα απορρόφησης και διόρθωσης τωνκραδασμών που οφείλονται σε σεισμούς ή ανθρωπογενείς παράγοντες, ενώ στο εσωτερικότων βραχιόνων δημιουργούνται συνθήκες κενού. Παρ’ όλα αυτά, ο θόρυβος δεν εξαφανίζε-ται πλήρως.

Με την κατασκευή δύο τέτοιων εγκαταστάσεων σε απόσταση 3.000 χιλιομέτρων απαιτεί-ται, στην περίπτωση της διέλευσης ενός βαρυτικού κύματος, να ανιχνεύεται το ίδιο σήμα μεελάχιστη διαφορά και στις δύο διατάξεις, αφού τα βαρυτικά κύματα ταξιδεύουν με την τα-χύτητα του φωτός. Ο θόρυβος που θα απομένει στις μετρήσεις των δύο διατάξεων μετά τηναφαίρεση του πραγματικού σήματος θα πρέπει να μην παρουσιάζει συσχέτιση, ώστε να απο-κλειστούν συστηματικά σφάλματα που μπορεί να επηρεάζουν τις μετρήσεις. Σε αυτή την τε-λευταία προϋπόθεση στηρίζεται η πρόσφατη αμφισβήτηση των αποτελεσμάτων του LIGO.

Page 3: ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομά-δα του ligoανακοίνωσε την πρώτη

“Δεν θα έχεις ποτέ μεγαλύτερη ή μικρότερη κυριαρχία από αυτή που

έχεις πάνω στον εαυτό σου”

Λεονάρντο Ντα Βίντσι

9Ο Λεονάρντο Ντα Βίντσι στόχευεστην ακρίβεια και την εξαντλητική πε-ριγραφή. Η προσέγγισή του οδηγούσεσε μια διαφορετική ανάγνωση τηςσχέσης μεταξύ γνώσης και φύσης. Οιπεριγραφικές μελέτες του Λεονάρντο

για τη φύση ήταν περισσότερο προσανατολι-σμένες προς πρακτικούς σκοπούς. Ένα πολύγνωστό παράδειγμα είναι η εξέταση της πτήσηςτων πτηνών με σκοπό την τεχνητή εξομοίωσητης κίνησής τους. Το πάθος του Λεονάρντο ναφτάσει στον πυρήνα των φαινομένων με εμπει-ρικό τρόπο δεν περιορίστηκε σε φυσικά φαινό-μενα. Προσπάθησε, επίσης, να κατανοήσει ταανθρώπινα τεχνουργήματα. Στην εποχή του,όπως και στον αρχαίο κόσμο, πρακτικές δρα-στηριότητες, όπως η εξόρυξη ή οι εργαλειομη-χανές, διδάσκονταν από τον δάσκαλο στον μα-θητή. Σε περίπτωση που κάποιος ήθελε να βελ-τιώσει μια μέθοδο, αυτό γινόταν μέσω συστη-ματικών δοκιμών και εναλλακτικών λύσεων. ΟΛεονάρντο ακολούθησε ένα διαφορετικό μο-νοπάτι, καθώς είχε ως στόχο την πλήρη κατα-νόηση ενός φαινομένου ή μιας μηχανής πρινπροχωρήσει στην αναζήτηση βελτιώσεων. Γύ-ρω στο 1492, όταν ορίστηκε αυλικός μηχανικόςστο Μιλάνο, άρχισε συστηματικά να αναλύει τοντρόπο λειτουργίας των μηχανών με στόχο τηβελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητάςτους. Ποτέ προηγουμένως δεν είχαν σχεδια-στεί μηχανές (π.χ. νερόμυλοι) ως σύνολα περιο-ρισμένου αριθμού μερών. Θα μπορούσαμε ναπούμε ότι είναι ο πρώτος που αντιλήφθηκε τημηχανή ως παζλ, το οποίο αποτελείται από μέ-ρη, και η βελτίωση της μηχανής γίνεται είτε μετην απομάκρυνση είτε με την προσθήκη είτε μετη βελτίωση των μερών που την αποτελούν.

Όταν στον 18ο αιώνα άρχισαν να εμφανίζονταιβιβλία στα οποία η σύγχρονη μηχανική πρακτικήυποβλήθηκε σε θεωρητική έρευνα, κανείς δενμπορούσε να γνωρίζει ότι ο Λεονάρντο είχε ε-γκαινιάσει αυτή την κουλτούρα μερικούς αιώνεςπριν. Με τον Λεονάρντο δεν έχουμε γνώση γιατη γνώση, αλλά γνώση η οποία θα στοχεύει στηνωφελιμότητα. Αυτός είναι και ο λόγος που ταπειράματά του είχαν ως στόχο να κατανοήσειπώς συμπεριφέρεται η ύλη σε διαφορετικές φυ-σικές συνθήκες. Με αυτό τον τρόπο βελτίωνετην πρακτική χρήση και τη μετέτρεπε σε ωφέλι-μη γνώση. Έκανε, όμως, και κάτι ακόμη πιο σημα-ντικό: Μέσα από τη θεωρητική επεξεργασία τωνμηχανών και φυσικών φαινομένων είχε τη δυνα-τότητα να παράγει νέα συμβάντα. Δημιουργού-σε, δηλαδή, νέες φυσικές συνθήκες, όπου τασυμβάντα ήταν διαφορετικά από όσα μπορούσενα παρατηρήσει ο κοινός άνθρωπος. Με τον Λε-ονάρντο, δηλαδή, έχουμε την εγκαινίαση μιαςκουλτούρας παραγωγής νέων συμβάντων, είτεμε τη μορφή τεχνουργημάτων είτε με τη μορφή

πειραματικής διερεύνησης της φύσης, πουπροηγήθηκε περίπου εκατό χρόνια του ΦράνσιςΜπέικον και της βρετανικής πειραματικής παρά-δοσης.

Αυτό που είναι εξαιρετικά συναρπαστικό στονΛεονάρντο είναι ο τρόπος με τον οποίο αντιλαμ-βανόταν τη σχέση φύσης και ανθρωπίνων δημι-ουργημάτων. Δεν θεωρούσε ότι οι μηχανές, τιςοποίες κατασκευάζουν οι άνθρωποι, αποτελούνκάτι τεχνητό που πρέπει να διακρίνεται από τοφυσικό. Οι μηχανές δεν ήταν παρά προέκτασητης φύσης ή μια φυσική κατασκευή. Αυτός είναικαι ο λόγος που πίστευε ότι, αν περιέγραφε τιςδομικές λειτουργίες του ανθρώπου και τα φυσι-κά φαινόμενα με μεγάλη ακρίβεια, θα ήταν εφι-κτό να επινοήσει μηχανές που αναπαριστούν ήκατασκευάζουν, με τη σειρά τους, νέα φυσικάφαινόμενα. Στη σκέψη του Λεονάρντο η αρχαίαδιάκριση μεταξύ τεχνητών δημιουργημάτων καιφυσικών φαινομένων αίρεται. Οτιδήποτε κατα-σκευάζει ο άνθρωπος είναι μέρος της φύσης καιδεν διακρίνεται από αυτή. Ο Λεονάρντο ήταν έ-νας πραγματικός ουμανιστής. Τοποθετούσε στοεπίκεντρο τον άνθρωπο και τα δημιουργήματάτου προκειμένου να κατανοήσει τη φύση στην ο-λότητά της. Από τη στιγμή που ο άνθρωπος θακατανοούσε τον εαυτό του και τις δημιουργίεςτου, θα ήταν εφικτό να κατανοήσει τον κόσμογύρω του και να επινοήσει εκ νέου τον εαυτότου.

Από τις 30 Νοεμβρίου, με αφορμή τα πεντα-κόσια χρόνια από τον θάνατο του Λεονάρντο,παρουσιάζεται στο Παλιό Αμαξοστάσιο του ΟΣΥστο Γκάζι η έκθεση «Leonardo Da Vinci – 500Years of Genius» («Λεονάρντο Ντα Βίντσι – 500Χρόνια Ιδιοφυΐας»). Την έκθεση παρουσιάζει, σεσυνεργασία με τη Grande Exhibitions, η εταιρείαπαραγωγής Λάβρυς. Η έκθεση πραγματοποιεί-ται με τη συνδρομή του Μουσείου Leonardo DaVinci στη Ρώμη, του Ινστιτούτου LumiereTechnology στο Παρίσι, αλλά και ειδικών από τηνΙταλία και τη Γαλλία και θα παραμείνει σε λει-τουργία έως τις 30 Μαρτίου.

Η έκθεση περιλαμβάνει πάνω από 200 μονα-

δικά εκθέματα του Μουσείου Leonardo Da Vinciτης Ρώμης, 75 αντίγραφα των μηχανικών εφευ-ρέσεων του Ντα Βίντσι και 17 θεματικές ενότη-τες που αναδεικνύουν την πολυμάθεια και ευρύ-τητα του έργου του. Παράλληλα, σε αρκετά αντί-γραφα μηχανικών κατασκευών οι επισκέπτες έ-χουν τη δυνατότητα να έχουν μια βιωματική ε-μπειρία μέσω αφής και παρατήρησης. Οι επεξη-γήσεις που συνοδεύουν τα εκθέματα είναι αρκε-τά κατανοητές. Αξίζει οι επισκέπτες να σταθούνστις ιστορικές λεπτομέρειες των έργων του Λε-ονάρντο, ειδικά στο τμήμα που αφορά τη ΜόναΛίζα. Η αντιπαραβολή του έργου του Λεονάρντομε σύγχρονες τεχνολογίες και μηχανικές εφαρ-μογές δεν είναι πάντα εύστοχη, ενώ θα μπορού-σαν να αποφευχθούν αρκετοί αναχρονισμοί πουδεν προσθέτουν κάτι στην αδιαμφισβήτητη αξίατων επιτευγμάτων του σπουδαίου Ιταλού. Η α-ξία του έργου του, άλλωστε, δεν έχει να κάνει μετο κατά πόσο προέβλεψε το μέλλον της Mηχανι-

κής αλλά με το πόσο πρωτοποριακό ήταν για τηνεποχή του και έλυνε προβλήματα με νέους τρό-πους.

Πιο συγκεκριμένα, η έκθεση περιλαμβάνειτους κώδικες του Λεονάρντο, τις πτητικές μηχα-νές του, τις μηχανές πόλης, οι οποίες χρησιμοποι-ούνταν σε μηχανολογικά έργα, τις πολεμικές μη-χανές του, τις μελέτες του στην Ανατομία, όπουξεχωρίζει ο Βιτρούβιος Άνθρωπος, ενώ δίνεταιιδιαίτερη έμφαση στις αρχές Μηχανικής που επι-χείρησε να εφαρμόσει. Για τον Λεονάρντο, η Μη-χανική θα επέτρεπε στον άνθρωπο να κατανοή-σει τον κόσμο με μεγαλύτερη ακρίβεια. Με βάσητις αρχές της Μηχανικής και της Ανατομίας, άλ-λωστε, μελέτησε και το ανθρώπινο σώμα, το ο-ποίο αποτελούσε στα μάτια του την τελειότερημηχανή. Είναι γνωστός ο θαυμασμός του, άλλω-στε, για το ανθρώπινο πέλμα. Επίσης, η έκθεσηδίνει ιδιαίτερη έμφαση στους πίνακες που ζω-γράφισε και στον τρόπο με τον οποίο συνδύαζε

την τέχνη με τις «επιστήμες» της εποχής του.Ξεχωριστή θέση στην έκθεση έχει η Μόνα Λί-

ζα, η οποία αποτελεί και ένα από τα τρία μέρητης. Η Μόνα Λίζα, δικαίως, θεωρείτο ένα από ταμεγαλύτερα αινίγματα στην Ιστορία της Τέχνης.Ο Γάλλος μηχανικός Πασκάλ Κοτ αφιέρωσε με-ρικά χρόνια στη μελέτη του έργου και είναι έναςαπό τους λίγους τυχερούς που είχε την τιμή ναδει και να φωτογραφήσει από κοντά τον μονα-δικό αυτόν πίνακα. Η κάμερά του, η οποία είχεκατασκευαστεί αποκλειστικά για αυτό τον σκο-πό, αποκάλυψε τα μυστικά του πίνακα. Με τηχρήση νέων τεχνολογιών, συγκεκριμένα τηςΜεθόδου Ενίσχυσης Επίστρωσης (LAM), αποκα-λύφθηκε ότι ο πίνακας δεν είναι το πορτρέτοτης Λίζα Γκεραρντίνι, όπως θεωρούσαμε τόσαχρόνια. Για την ακρίβεια, η Λίζα Γκεραρντίνι α-ποτελεί μόλις το ένα από τα τέσσερα αλληλοε-πικαλυπτόμενα πορτρέτα που συνθέτουν το τε-λικό αποτέλεσμα.

Σε μια ενδιαφέρουσα αντιστροφή ή ειρωνείατης Ιστορίας, ο Λεονάρντο μάς κληροδότησετην ίδια χαρά της αναζήτησης και ανακάλυψηςπου είχε κι εκείνος όταν μελετούσε τη φύση,τον άνθρωπο και τα τεχνουργήματά του. Και μαςτην κληροδότησε μέσα από τα ίδια του τα έργα.Όπως σημείωσε και ο ίδιος, “η πιο ευγενής ευχα-ρίστηση είναι η χαρά της κατανόησης”.

Δ.Π.

ΠΡΙΣΜΑ

Η Ιδιοφυΐα

9

Δ.Π.https://www.youtube.com/watch?v=EKI3ICGSWQE

ΣΑΒΒΑΤΟ 12 IANOYAΡΙΟΥ 201921/

Ο άνθρωπος που είδε και το δέντρο και το δάσος

Ο ΛΕΟΝΑΡΝΤΟ ήταν ένας από τους σπουδαιότερους πρωτα-γωνιστές της Ιταλικής Αναγέννησης. Παρήγαγε τα περισσότεραέργα τέχνης του (πίνακες και γλυπτά) στη Φλωρεντία και στο Μιλά-νο μεταξύ του 1473 και 1513. Παρ’ όλο που αρκετά έργα του έχουν χα-θεί, έχουν επιβιώσει περίπου 6.000 σελίδες σημειώσεων και σχεδίων.Ακόμη και αυτός ο όγκος, ωστόσο, υπολογίζεται ότι δεν αντιστοιχεί ού-τε στο μισό του έργο του σπουδαίου Ιταλού. Η τέχνη για τον Λεονάρ-ντο αποτελούσε μια διαδικασία που ενέπλεκε την αυστηρότητα τηςΜηχανικής, των Μαθηματικών, της Ανατομίας και γενικότερα της με-λέτης της φύσης. Καθετί έπρεπε να προκύπτει μέσα από προσεκτικήπαρατήρηση της φύσης, να δοκιμάζεται, να βελτιώνεται και μέσα απόαυτή τη διαδικασία να παράγεται νέα γνώση. Στα έργα τέχνης του έδι-νε μεγάλη έμφαση στη σχέση σκιάς και φωτός και το αποτέλεσμα συ-νήθως ήταν πολλαπλές πηγές φωτός πάνω σε πρόσωπα ή αντικείμε-να. Εφάρμοζε κατά κόρον την πρακτική της προοπτικής και αναθεω-ρούσε διαρκώς τους πίνακές του επιστρέφοντας σε αυτούς και τρο-ποποιώντας τους.

Η ΕΚΘΕΣΗ αποτελεί τη συνένωσητριών εκθέσεων σχετικών με τον Λε-ονάρντο Ντα Βίντσι. Η πρώτη αποτελεί-ται από τις μηχανικές εφευρέσεις του Λε-ονάρντο και έχει 75 μοντέλα των εφευρέ-σεών του, αναπαραγωγές σε φυσικό μέ-γεθος, διαδραστικές μηχανές, αντίγραφατων περίφημων κωδίκων του και συνολι-κά πάνω από 200 εκθέματα σχεδιασμένασε συνεργασία με το Μουσείο LeonardoDa Vinci της Ρώμης. Το δεύτερο τμήματης έκθεσης αποτελείται από το «Da VinciAlive – The Experience». Πρόκειται για μιαοπτικοακουστική και βιωματική εμπειρίαπου παρουσιάζει τη ζωή και το έργο τουΛεονάρντο. Τέλος, η έκθεση κλείνει με«Τα Μυστικά της Μόνα Λίζα». Στο τμήμααυτό αποκαλύπτονται για πρώτη φορά ταμυστικά ενός εκ των πιο διάσημων έργωνόλων των εποχών. Περιέχει τη λεπτομερήεπιστημονική ανάλυση του Πασκάλ Κοτκαι τα ευρήματα που ήρθαν στην επιφά-νεια πριν μερικά χρόνια.

ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ ΛΕΟΝΑΡΝΤΟ ΝΤΑ ΒΙΝΤΣΙ

Page 4: ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομά-δα του ligoανακοίνωσε την πρώτη

ΣΑΒΒΑΤΟ 12 IANOYAΡΙΟΥ 201923/

9Το Κέντρο Ερευνών Αστρο-νομίας και ΕφαρμοσμένωνΜαθηματικών (ΚΕΑΕΜ) τηςΑκαδημίας Αθηνών συμμε-τέχει ενεργά στον εορτα-σμό των 100 χρόνων από

την ίδρυση της Διεθνούς Αστρονομι-κής Ένωσης (IAU) με μια σειρά εννέαομιλιών για το ευρύ κοινό που θα λά-βουν χώρα στην ανατολική αίθουσατου Μεγάρου της Ακαδημίας (Πανεπι-στημίου 28) εντός του 2019.

Η Διεθνής Αστρονομική Ένωση (IAU)είναι ο διεθνής οργανισμός των επαγ-γελματιών αστρονόμων (ερευνητώνκαι καθηγητών πανεπιστημίων) που έ-χει ως σκοπό την προώθηση της Α-στρονομίας σε όλες τις εκφάνσεις της,στην έρευνα, την επικοινωνία, την εκ-παίδευση και την ανάπτυξη, μέσω διε-θνών συνεργασιών. Έχει πάνω από13.500 μέλη σε περισσότερες από εκα-τό χώρες σε όλο τον κόσμο. Η IAU εί-ναι επίσης η αναγνωρισμένη αρχή ονο-ματοδοσίας των ουρανίων σωμάτωνκαι των σχηματισμών στην επιφάνειάτους. Ιδρύθηκε το 1919 και αποτελεί τομεγαλύτερο επαγγελματικό σωματείοστον χώρο της Αστρονομίας.

Η σειρά των ομιλιών που διοργανώ-νει το ΚΕΑΕΜ εντάσσεται στο πλαίσιοτων 250 εκδηλώσεων που έχουν προ-γραμματιστεί μέχρι σήμερα να διοργα-νωθούν σε περισσότερες από πενή-ντα χώρες και έχουν τον γενικό τίτλο“100 χρόνια κάτω από τον ίδιο ουρανό”(IAU100). Η πρώτη από τις εννέα ομι-λίες, με τίτλο “100 χρόνια αστρονομι-κών ανακαλύψεων”, θα διεξαχθεί στις11 Ιανουαρίου 2019 στην ανατολική αί-θουσα του Μεγάρου της Ακαδημίας Α-θηνών, Πανεπιστημίου 28, στις 6 μ.μ.,με κεντρικό ομιλητή τον καθηγητή Α-στροφυσικής του ΕΚΠΑ Κανάρη Τσί-γκανο, που είναι ο γενικός συντονιστήςτων εκδηλώσεων του “IAU100” στηνΕλλάδα. Θα προηγηθεί μια σύντομη ει-σαγωγή από τον ακαδημαϊκό ΓεώργιοΚοντόπουλο, ο οποίος έχει διατελέσειγενικός γραμματέας της IAU κατά τα έ-τη 1973-1976.

Ακολουθεί το πλήρες πρόγραμματων ομιλιών για το 2019.

Για περισσότερες πληροφορίες, μπο-ρείτε να επικοινωνήσετε με τον διευ-θύνοντα το ΚΕΑΕΜ Π. Πάτση, Σωρα-νού Εφεσίου 4, 11527 Αθήνα, τηλ.2106597169, fax [email protected]

«Το πρόσωπο, είτε είναι κύριος είτε κυρία,που δεν βρίσκει ευχαρίστηση σε ένα καλό

μυθιστόρημα πρέπει να είναι ανυπόφορα κουτό»

Τζέιν Όστιν, “Το αβαείο του Νόρθανγκερ”

9Γνωστή για το απαράμιλλο λογοτεχνικότης στιλ, γεμάτο βρετανικό φλέγμα καικυνισμό, με το οποίο σχολίασε τα ήθηκαι τα έθιμα της Αγγλίας των αρχώντου 19ου αιώνα, η Τζέιν Όστιν διαβάζε-ται ξανά, αυτή τη φορά για το καλό της

επιστήμης, μέσα σε έναν μαγνητικό τομογράφο.

Πολλά έχουν ειπωθεί για τα οφέλη της λογοτε-χνικής ανάγνωσης, λίγα όμως γνωρίζουμε για τηνεπίδραση της δραστηριότητας στον εγκέφαλο. Σεμια πρωτοποριακή, διεπιστημονική μελέτη, ερευ-νητές του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ στην Α-μερική αποφάσισαν να ανακαλύψουν τη σχέσημεταξύ ανάγνωσης, προσοχής και απόσπασης τηςπροσοχής διαβάζοντας Τζέιν Όστιν.

Οι ερευνητές σκέφτηκαν να χρησιμοποιήσουντη Λειτουργική Μαγνητική Τομογραφία (fMRI) μεστόχο, μέσα από εικόνες, να εντοπίσουν τη ροήτου αίματος στον εγκέφαλο όσο οι συμμετέχο-ντες στην έρευνα διάβαζαν αποσπάσματα απόμυθιστορήματα της Όστιν. Οι συμμετέχοντες, οιοποίοι ήταν υποψήφιοι διδάκτορες Λογοτεχνίας,έπρεπε να διαβάσουν τα κείμενα με δύο τρόπους.Ο ένας ήταν χαλαρός, σαν να διάβαζαν ένα μικρόαπόσπασμα στο βιβλιοπωλείο, και ο δεύτερος πιοπροσεκτικός, σαν να μελετούσαν το κείμενο γιακάποια εξέταση. Οι φοιτητές λογοτεχνίας επιλέ-χθηκαν ως υποψήφιοι της έρευνας, καθώς έγινε ηυπόθεση ότι θα μπορούσαν εύκολα να εναλλάσ-σονται μεταξύ της χαλαρής ανάγνωσης και τηςπροσεκτικής μελέτης του κειμένου.

Η ερευνητική ομάδα που σχηματίστηκε για ναφέρει εις πέρας την έρευνα περιελάμβανε ειδι-κούς στη Νευροβιολογία, τη Ραδιολογία και στιςΑνθρωπιστικές Eπιστήμες. Μία από τις πρώτεςπροκλήσεις που αντιμετώπισαν ήταν η ανάγκη ναδιαμορφώσουν μια κοινή γλώσσα και να ξεπερά-σουν το φράγμα της διαφορετικής ορολογίας τωνεμπλεκόμενων πεδίων. Το πείραμα που σχεδιά-στηκε ως αποτέλεσμα ήταν πραγματικά διεπιστη-μονικό.

Οι συμμετέχοντες διάβαζαν ένα πλήρες κεφά-λαιο από το βιβλίο “Mansfield Park”, το οποίο προ-βαλλόταν σε έναν καθρέφτη μέσα στον μαγνητι-κό τομογράφο. Όταν τους έδιναν το κατάλληλοσύνθημα, οι συμμετέχοντες άλλαζαν στιλ προσο-χής: χαλαρή ανάγνωση ή ανάγνωση με αυξημένηπροσοχή στη λογοτεχνική μορφή.

Η χρήση του fMRI επέτρεπε στους ερευνητέςνα πάρουν μια δυναμική εικόνα της ροής αίματοςστον εγκέφαλο, γνωρίζοντας πού και πότε ενερ-γοποιούνται οι νευρώνες. Η ταυτόχρονη παρακο-λούθηση της κίνησης των οφθαλμών έδειχνε πώςκινείται το μάτι των ανθρώπων καθώς διάβαζαν

και μπορούσε να αντιστοιχηθεί με τη χρονική ροήαίματος σε διάφορες περιοχές του εγκεφάλου. Ό-ταν οι συμμετέχοντες τελείωναν ένα κεφάλαιο, ά-φηναν τον μαγνητικό τομογράφο και έγραφαν μιασύντομη εργασία για τα τμήματα του κειμένουπου μελέτησαν προσεκτικά.

Τα πρώτα αποτελέσματα της αρχικής μελέτηςτου 2012 προκάλεσαν έκπληξη, καθώς αποκάλυ-ψαν δραματική και αναπάντεχη αύξηση της ροήςτου αίματος σε περιοχές του εγκεφάλου πέρα α-πό αυτές που σχετίζονται με “εκτελεστικές λει-τουργίες”, περιοχές που συνήθως σχετίζονται μετην εστίαση της προσοχής σε μια δραστηριότητα,όπως το διάβασμα.

Η υπεύθυνη της έρευνας Νάταλι Φίλιπς υπο-γράμισε ότι η καθολική αύξηση της ροής αίματοςκατά τη διάρκεια της προσεκτικής ανάγνωσης υ-ποδηλώνει ότι «η προσοχή στα λογοτεχνικά κείμε-

να απαιτεί τον συντονισμό πολλών σύνθετωνγνωστικών λειτουργιών». Έκπληξη προξένησε τογεγονός ότι η προσεκτική ανάγνωση ενεργοποίη-σε περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται μετην κίνηση και την αφή. Ήταν λες και οι αναγνώ-στες τοποθετούσαν τους εαυτούς τους μέσαστην ιστορία καθώς την ανέλυαν. Η ροή του αίμα-τος αυξήθηκε επίσης κατά τη διάρκεια της χαλα-ρής ανάγνωσης, αλλά σε διαφορετικές περιοχέςτου εγκεφάλου. Είναι πιθανό κάθε στιλ ανάγνω-σης να δημιουργεί ξεχωριστά μοτίβα στον εγκέ-φαλο, τα οποία είναι πολύ πιο πολύπλοκα από τοδίπολο εργασία ή διασκέδαση.

Η έρευνα του 2012 στο Πανεπιστήμιο του Στάν-φορντ ήταν μία από τις πρώτες που μελέτησε σεπραγματικό χρόνο τι συμβαίνει στον εγκέφαλο ό-ταν διαβαζουμε λογοτεχνία. Μετά τα ενδιαφέρο-ντα αποτελέσματά της, η Νάταλι Φίλιπς, υπεύθυνηγια την έρευνα, συνέχισε να μελετά το θέμα στονεοσυσταθέν εργαστήριο Digital humanities andLiterary Cognition Lab του Πανεπιστημίου του Μί-σιγκαν (http://dhlc.cal.msu.edu/research/).

Αρχικά οι ερευνητές ήθελαν να εξετάσουν τοζήτημα της προσοχής κατά την ανάγνωση της λο-γοτεχνίας και τη γνωσιακή δυναμική των διαφο-ρετικών ειδών εστίασης της προσοχής που φέρ-νουμε στην ανάγνωση. Ένας από τους αρχικούςστόχους της έρευνας ήταν να μελετηθεί η αξίατης ανάγνωσης της λογοτεχνίας. Πέρα από την α-ξία της για τη βελτίωση της συγγραφικής ικανότη-τας και της σκέψης, είχε ενδιαφέρον να μελετηθείπώς η ανάγνωση εμπλέκει τον εγκέφαλο.

Η κριτική ανάγνωση των κειμένων των Ανθρω-πιστικών Επιστημών αναγνωρίζεται για την καλ-λιέργεια της αναλυτικής σκέψης, αλλά εάν τα απο-τελέσματα που περιγράφηκαν εντοπιστούν καιστην ανάγνωση κειμένων άλλου είδους, τότε,σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό μπορεί να ση-μαίνει ότι δεν είναι μόνο αυτό που διαβάζουμε -αλλά το να σκεπτόμαστε βαθιά γι’ αυτό που έχει α-ξία. Στη σημερινή εποχή, που βρίθει ερεθισμάτωνπου αποσπούν την προσοχή και αφήνουν σπάνιαχρόνο για προσεκτική ανάγνωση, ίσως η λογοτε-χνία προσφέρει την ευκαιρία για μια πραγματικάπολύτιμη άσκηση για τον εγκέφαλο των ανθρώ-πων.

Λ.Α.

EΡΕΥΝΑ

ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

ΠΡΙΣΜΑ ΕΚΔΗΛΩΣΕΙΣ

Η Τζέιν Όστιν μπαίνει στον μαγνητικό τομογράφο

100 ΧΡΟΝΙΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΙΔΡΥΣΗ ΤΗΣ ΔΙΕΘΝΟΥΣ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΗΣ EΝΩΣΗΣ

Εκδηλώσεις του Κέντρου Ερευνών Αστρονομίας καιΕφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών

Σειρά ομιλιών για το ευρύ κοινό που διοργανώνει το Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της ΑκαδημίαςΑθηνών. Οι ομιλίες πραγματοποιούνται στην Ανατολική Αίθουσα του Μεγάρου της ΑκαδημίαςΑθηνών, Πανεπιστημίου 28, 10672 Αθήνα, με ώρα έναρξης 6 μ.μ.

11.1 Κ. Τσίγκανος (καθ. Αστροφυσικής ΕΚΠΑ)100 χρόνια αστρονομικών ανακαλύψεωνΕισαγωγή: Γ. Κοντόπουλος (ακαδημαϊκός) - 100 χρόνια IAU

27.2 Π. Πάτσης (διευθυντής Ερευνών, διευθύνων το ΚΕΑΕΜ)Οι σπείρες των γαλαξιών

27.3 Ι. Κοντόπουλος (διευθυντής Ερευνών, ΚΕΑΕΜ)Η έρευνα των pulsars στη σύγχρονη Αστροφυσική

17.4 Κ. Γοντικάκης (κύριος ερευνητής, ΚΕΑΕΜ)Εκρήξεις στον Ήλιο

29.5 Μ. Χαρσούλα (κύρια ερευνήτρια, ΚΕΑΕΜ)Παλίρροιες στο Σύμπαν: Ο κοσμικός χορός

26.6 Β. Τριτάκης (αφυπ. διευθυντής Ερευνών, ΚΕΑΕΜ)Οι κοινωνικές και πολιτικές επιπτώσεις της κατάκτησης του Διαστήματος. Κέρδη και ζημίες

17.7 Σ. Κριμιζής (ακαδημαϊκός)Η διαστημική εποχή της ανθρωπότητας: 50 χρόνια μετά την προσεδάφιση στη Σελήνη και 62 χρόνια ρομποτικής εξερεύνησης τουηλιακού συστήματος

30.10 Χ. Ευθυμιόπουλος (διευθυντής Ερευνών, ΚΕΑΕΜ)Σύγχρονα επιτεύγματα της Ουρανίου Μηχανικής: Ηλιακό σύστημα, μελανές οπές, γαλαξίες

27.11 Σ. Βασιλάκος (διευθυντής Ερευνών, ΚΕΑΕΜ, διευθυντής ΙΑΑΔΕΤ ΕθνικούΑστεροσκοπείου Αθηνών)Σύγχρονη Κοσμολογία: Από τη μεγάλη έκρηξη στη σκοτεινή ενέργεια

Η νευρωνική δραστηριότητα του εγκεφάλου που σχετίζεται με τηνπροσοχή είναι ένα “καυτό” ερευνητικό θέμα στην εποχή μας. Με τηνέκρηξη των νέων μέσων αλλάζει ο τρόπος με τον οποίο αλληλεπι-δρούμε με τον κόσμο και αφομοιώνουμε το υλικό. Αυτό γεννά ερωτή-ματα για το τι συμβαίνει με την εστίαση της προσοχής όταν ο εγκέφα-λος βομβαρδίζεται από μηνύματα ή (προσπαθεί να) κάνει multitasking.Η συγκριτική ποιοτική ανάλυση δύο διαφορετικών ειδών προσοχής εί-ναι πιο σπάνια και για τον λόγο αυτό η συγκεκριμένη έρευνα παρου-σιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον.

Το θέμα εγκέφαλος και ανάγνωση μελετά-ται από αρκετές ερευνητικές ομάδες, οιοποίες μεταξύ άλλων εξετάζουν την επί-δραση της ποίησης στον εγκέφαλο, τις με-ταφορές και πώς αυτές διεγείρουν τις πε-ριοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται μετις αισθήσεις και τις διαφορές που παρα-τηρούνται όταν διαβάζεις ένα σύνθετο κεί-μενο, π.χ. Προυστ, και μια εφημερίδα.

ΟΙ ΕΡΕΥΝΗΤΕΣΜΕΛΕΤΟΥΝΦΟΙΤΗΤΕΣ

ΕΝΩΔΙΑΒΑΖΟΥΝ

ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ

Page 5: ΠΡΙΣΜΑusers.uoa.gr/~mpatin/Prisma/Prisma 55.pdf · 2019-01-12 · Στις 11 Φεβρουαρίου του 2016 η ομά-δα του ligoανακοίνωσε την πρώτη

ΕΝΘΕΤΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

ΠΡΙΣΜΑΣΑΒΒΑΤΟ

12 IANOYAΡΙΟΥ 2019

ΙΣΤΟΡΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ

9Στα προηγούμενα άρθρα είδαμε ότι οικαταστροφές, όπως ο κατακλυσμόςτου Νώε, αποτελούσαν εξηγητικό κρι-τήριο για τις απότομες αλλαγές πουπαρατηρούσαν οι φυσικοί ιστορικοίστους διαδοχικούς σχηματισμούς στο

εσωτερικό της Γης. Είχαν παρατηρήσει ότι η με-τάβαση από έναν πληθυσμό απολιθωμάτων σεέναν άλλο γινόταν σχεδόν ακαριαία. Για αρκε-τούς διανοητές, η επίκληση σε καταστροφέςέμοιαζε με θεϊκή παρέμβαση και επίκληση σεανορθολογικές εξηγήσεις. Ωστόσο, αυτή η θε-ώρηση δεν πρέπει να μας παρασύρει στο βια-στικό συμπέρασμα ότι οι «καταστροφιστές»δρούσαν εκτός του διανοητικού πλαισίου τηςεποχής τους. Αντιθέτως, οπαδοί του «κατα-στροφισμού» έπαιξαν κομβικό ρόλο στην εδραί-ωση της σύγχρονης στρωματογραφίας της Γε-ωλογίας. Οι αντιρρήσεις, που εκφράστηκανπρος τους υπερασπιστές του «καταστροφι-σμού», ήρθαν από μια άλλη διανοητική παράδο-ση, η οποία αναδύθηκε στο δεύτερο μισό του18ου αιώνα, τον «ομοιομορφισμό». Σύμφωνα μετον «ομοιομορφισμό», οι μεταβολές του παρελ-θόντος συνέβησαν σε μεγάλες χρονικές κλίμα-κες και, αν θέλουμε να κατανοήσουμε τα αίτιατων αλλαγών, θα πρέπει να διευρυνθεί σημα-ντικά ο γεωλογικός χρόνος. Όλα όσα παρατη-ρούμε δηλαδή στα απολιθώματα αποτέλεσανγεγονότα που συνέβησαν σε ένα τεράστιο χρο-νικό εύρος. Αυτή την αλλαγή στον τρόπο αντί-ληψης της Ιστορίας της Γης έφερε ο ΣκοτσέζοςΤζέιμς Χάτον (James Hutton).

Ο Χάτον γεννήθηκε το 1726 στο Εδιμβούργοκαι το 1740 σπούδασε στο Πανεπιστήμιο του Ε-διμβούργου Ανθρωπιστικές Επιστήμες. Σύντο-μα, έδειξε ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τη Χημεία.Το 1744 πήγε ξανά στο Πανεπιστήμιο του Εδιμ-βούργου να σπουδάσει Ιατρική και τρία χρόνιαμετά πήγε στην Ολλανδία για περαιτέρω εκπαί-δευση στην Ανατομία και τη Χημεία. Το 1750 α-ποφάσισε να γίνει γεωργός, καθώς του ανήκεμια φάρμα στο Νόρφολκ της Σκοτίας. Από εκεί έ-κανε εξορμήσεις σε άλλα μέρη της Αγγλίας. Τονενδιέφερε να μάθει πώς ασκείται η γεωργία καιήταν ο πρώτος Σκοτσέζος που χρησιμοποίησε ά-ροτρο με δύο άλογα. Κατά τη διάρκεια των περι-πάτων του, ασχολήθηκε έντονα με τη μελέτητης επιφάνειας της Γης. Έζησε στη φάρμα τουγια δεκατέσσερα χρόνια περίπου, κατά τη διάρ-κεια των οποίων ανέπτυσσε τη θεωρία του γιατη Γη. Το 1768 μετακόμισε στο Εδιμβούργο, ό-που πέρασε το υπόλοιπο της ζωής του. Εκεί συ-ναναστράφηκε με έναν εξαιρετικό κοινωνικό καιπνευματικό κύκλο. Ανάμεσα στις γνωριμίες τουήταν ο Τζέιμς Χολ, ιδρυτής της Πειραματικής Γε-ωλογίας, ο Άνταμ Σμιθ, ο Τζόζεφ Μπλακ, ο χημι-κός που ανακάλυψε το διοξείδιο του άνθρακα, οΤζέιμς Βατ, εφευρέτης της ατμομηχανής, και άλ-λοι. Το 1788 εξέδωσε το “Theory of the Earth”(«Θεωρία της Γης»). Αυτό το εκτενές άρθρο θεω-

ρείται από πολλούς ως η αφετηρία της σύγχρο-νης Γεωλογίας.

Ο Χάτον θεωρούσε ότι η Γη λειτουργεί ως μη-χανή, σκοπός της οποίας είναι να συντηρεί τηζωή. Αυτή η μηχανή αποτελείται από τέσσεραμέρη: το εσωτερικό της Γης, τον όγκο των υδά-των, τη στεριά και την ατμόσφαιρα. Τα τέσσεραμέρη βρίσκονται σε διαρκή αλληλεπίδραση καιτο ένα τροφοδοτεί το άλλο. Θεωρούσε ότι τομεγαλύτερο μέρος της στεριάς αρχικά βρισκό-ταν στη θάλασσα. Καλούταν, επομένως, να αντι-μετωπίσει το κρίσιμο ζήτημα της ανάδυσης τηςστεριάς πάνω από το επίπεδο των υδάτων. Δενκατέληξε στο συμπέρασμα υποχώρησης των υ-δάτων, καθώς μια τέτοια θέση είχε σοβαρές α-δυναμίες. Οδηγήθηκε στο συμπέρασμα ότι η Γηαναδύθηκε μέσα από τη λειτουργία της εσωτε-ρικής θερμότητάς της. Ένα πλήθος αποδείξεωνστην επιφάνεια της Γης οδηγούσε στο συμπέρα-σμα ότι η στεριά δεν ήταν παρά το αποτέλεσματης τήξης και στερεοποίησης της ύλης. Η έντονηθερμότητα και η τρομακτική πίεση στα έγκατατης Γης στερεοποιούσαν τα πετρώματα και ηδιασταλτική δύναμη της Γης ανύψωσε τις ηπεί-ρους, οι οποίες δημιουργήθηκαν στη θάλασσα. Ηθερμότητα για τον Χάτον λειτουργούσε πάνταμε τον ίδιο τρόπο σε ολόκληρη την Υδρόγειο καιτα ηφαίστεια αποτελούσαν κάτι σαν βαλβίδεςσε μια καλοσχηματισμένη μηχανή.

Το 1795 επανεξέδωσε το “Theory of Earth” μεκάποιες συμπληρωματικές ιδέες. Έδωσε απα-ντήσεις σε επικριτές και εξέτασε ξανά κάποιεςθέσεις του. Το πιο πολύτιμο συμπέρασμά του ή-ταν ότι η Γη άλλαξε πολύ αργά και ομοιόμορφα,με διαδικασίες που δεν γίνονται άμεσα αντιλη-πτές. Ωστόσο, είναι παρατηρήσιμες αν τις δει κα-νείς σε όλη τους την έκταση. Ο Χάτον μπορούσενα πει τι ήταν ένα απολίθωμα και να αποκαλύψειτις αλλαγές στις οποίες περιήλθε. Η φύση απο-

καλύπτεται για τον Χάτον μέσα από τις αλλαγέςτης και τα αποτυπώματα που αφήνει καθεμίαμέσα στο πέρασμα του χρόνου. Έχει μείνει εμ-βληματική η ρήση του ότι στην Ιστορία της Γης«δεν βρίσκουμε ούτε ίχνος μιας αρχής ούτε τηνπροοπτική ενός τέλους». Αυτό δεν σημαίνει ότιτα πράγματα ήταν πάντα έτσι όπως είναι. Ο Χά-τον απλώς έδωσε έμφαση στις περιορισμένες ι-κανότητες του ανθρώπου να συλλάβει τόσο με-γάλα χρονικά μεγέθη, τα οποία εκτείνονται έωςτις απαρχές του κόσμου.

Ο Χάτον ερμήνευε το παρελθόν στο φως τουγνωστού παρόντος και επιδίωκε να εξηγεί τη ση-μερινή κατάσταση της Γης με βάση τις διαδικα-σίες που μπορούν να παρατηρηθούν, τις δυνά-μεις που εξακολουθούν να δρουν και τις αρχέςπου είναι ήδη οικείες. Δεν προσέφευγε σε μετα-φυσικές εξηγήσεις σχετικά με τα αίτια των αλλα-γών στη Γη. Τα γεγονότα του παρελθόντος, σύμ-φωνα με τον Χάτον, μπορούσαν να περιγρα-φούν μόνο μέσα από την επαγωγική αντιστοίχι-ση με διαδικασίες που βλέπουμε να διαδραματί-ζονται σήμερα, καθώς και μέσα από τις μαρτυ-ρίες που μας «δίνουν» τα πετρώματα. Από παρα-τηρησιακά δεδομένα εξήγαγε καθολικούς νό-μους για τις αλλαγές στην Ιστορία της Γης. Ενδε-χομένως, ο Χάτον ήταν ο πρώτος στοχαστήςπου κατανόησε τις χρονικές ασυνέχειες στις δια-στρωματώσεις των στρωμάτων του φλοιού τηςΓης. Η επαγωγική μέθοδος για τον Χάτον είχε α-κριβώς αυτή την αξία. Ήταν ικανή να οδηγήσει α-πό το ένα βήμα στο επόμενο και να διασφαλίζειότι αυτό θα γίνει σε στέρεο έδαφος. Ο Χάτον εί-ναι ένας από τους λίγους διανοητές στην ιστορίατων επιστημών που δεν σάστισε όταν κοίταξεστην άβυσσο του χρόνου. Αντιθέτως, προσπά-θησε να τον ορίσει και να τον ελέγξει. Και τα κα-τάφερε...

Δ.Π.

Ο Χάτονθεωρούσε ότι η Γη λειτουργείως μηχανή,σκοπός τηςοποίας είναι να συντηρεί τη ζωή. Αυτή η μηχανήαποτελείταιαπό τέσσεραμέρη: τοεσωτερικό τηςΓης, τον όγκοτων υδάτων, τηστεριά και τηνατμόσφαιρα

ΑΦΙΕΡΩΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ 17ου ΚΑΙ ΤΟΥ 18ου ΑΙΩΝΑ

Μέρος τέταρτο: Ο Τζέιμς Χάτον (1726-1797)και η γέννηση της Γεωλογίας