Ο Sam Tabor καθηγητής της πυρηνικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Φλόριδας συμμετέχει σε ένα πείραμα που οδήγησε στη δημιουργία ενός ατόμου αργύρου με εξωτικές ιδιότητες που ποτέ πριν δεν είχαν παρατηρηθεί. Οι παρατηρήσεις της ομάδας αυτής προωθούν την επιστήμη ώστε να καταλάβουμε τις πυρηνικές αντιδράσεις που τροφοδοτούν τα αστέρια και παράγουν όλη την ύλη.
Ο Tabor που είναι και διευθυντής του Υπεραγωγικού Εργαστηρίου Επιταχυντών του πανεπιστημίου, εκτέλεσε πρόσφατα το πείραμα στο εργαστήριο GSI στο Ντάρμσταντ της Γερμανίας, σε συνεργασία με μια διεθνή ομάδα. Στο πείραμα, δημιουργήθηκε ένα άτομο σε σχήμα τσιγάρου χρησιμοποιώντας ένα επιταχυντή σωματιδίων. Προς έκπληξη των επιστημόνων, αυτό το άτομο έδειξε ένα νέο είδος ραδιενεργής διάσπασης γιατί ελευθερώθηκαν δύο πρωτόνια συγχρόνως.
Με τη ραδιενεργό διάσπαση ελευθερώνεται κανονικά ή ένας πυρήνας ηλίου - που αποτελείται από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια (σωμάτια α), ή ένα ηλεκτρόνιο ή ένα φωτόνιο γ. Τα εξωτικά άτομα που κατασκευάστηκαν να περιέχουν λιγότερα νετρόνια απ' ό,τι στη φυσική κατάσταση του ατόμου, αναμένονταν να διασπάται εκπέμποντας πρωτόνια ένα κάθε φορά. Αλλά η παραπάνω διάσπαση με δύο πρωτόνια δεν είχε φανεί ποτέ πριν και γι αυτό αντιπροσωπεύει μια νέα μορφή ραδιενέργειας.
Τα συμπεράσματα της ομάδας δημοσιεύθηκαν στο Nature, το καλύτερο επιστημονικό περιοδικό.
"Ο σκοπός αυτής της έρευνας είναι να επεκταθεί η γνώση που έχουμε για την πυρηνική φυσική πέρα από τους γνωστούς πυρήνες που υπάρχουν στη φύση, με την εξερεύνηση πυρήνων είτε με λιγότερα είτε με περισσότερα νετρόνια", λέει ο Tabor. "Αυτό θα μας βοηθήσει να καταλάβουμε ακόμη και τους σταθερούς πυρήνες. Ένα άλλο κίνητρο είναι το γεγονός ότι τέτοιοι ασταθείς πυρήνες διαδραματίζουν σημαντικούς ρόλους στην αστροφυσική και την παραγωγή των στοιχείων στη γη. Δεν μπορούμε πλήρως να καταλάβουμε τις αστροφυσικές διαδικασίες από τις οποίες παρήχθησαν ακόμη και τα άτομα στο σώμα μας έως ότου καταλάβουμε τη δομή των πυρήνων πλουσίων και φτωχών σε νετρόνια".
Στο εργαστήριο GSI, ο Tabor και οι συνάδελφοί του βομβάρδισαν μια λεπτή ταινία φύλλου αργιλίου νικελίου με μια ακτίνα ατόμων ασβεστίου, αναγκάζοντας μερικά ιόντα νικελίου και ασβεστίου να συγχωνευτούν για να σχηματίσουν άτομα αργύρου με λιγότερα νετρόνια από τα κανονικά. Τα περισσότερα από αυτά τα άτομα αργύρου αποσυντέθηκαν με τον συμβατικό τρόπο, αλλά μερικά ελευθέρωσαν δύο πρωτόνια αμέσως.
Το έλλειμμα των νετρονίων στο άτομο του αργύρου είχε παραμορφώσει τους πυρήνες από το αρχικό σφαιρικό σχήμα σε παχιές μορφές τσιγάρων. Σε μερικές περιπτώσεις τα ζευγάρια των πρωτονίων ελευθερώθηκαν από το ίδιο άκρο του 'τσιγάρου', ενώ σε άλλες περιπτώσεις από τις αντίθετες άκρες, αλλά ήταν πάντα τέλεια συγχρονισμένα, εξηγεί ο Tabor.
Εκτός από τον Tabor, άλλα μέλη της ομάδας ήταν από τη Γερμανία, το Βέλγιο, τη Ρωσία, τη Βουλγαρία, την Πολωνία, την Ιταλία και την Ισπανία.
Οι συνεργάτες του πειράματος τώρα συζητούν τις μελλοντικές κατευθύνσεις της έρευνάς τους. "Τα πειράματα αυτήν την περίοδο που είναι εν εξελίξει ερευνούν τους πυρήνες με περισσότερα νετρόνια, και έχουμε πιθανότητα να μελετήσουμε άμεσα τις αντιδράσεις και τους πυρήνες που ενδιαφέρουν την αστροφυσική", συνεχίζει ο Tabor.
Πηγή: Πανεπιστήμιο της Φλόριδας

Σε μια από τις πιο λεπτομερείς αστρονομικές εικόνες που πήρε ποτέ το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA φαίνεται το Μεγάλο Νεφέλωμα του Ωρίωνα (Μ42). Αυτή η ταραχώδης περιοχή σχηματισμού νέων άστρων είναι ένα από τα πιο όμορφα και φωτογενή ουράνια αντικείμενα της αστρονομίας. Μοιάζει περισσότερο με πίνακα μοντέρνας ζωγραφικής και αποκαλύφτηκε πριν λίγες ημέρες στο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Η καταπληκτική εικόνα του Μεγάλου Νεφελώματος του Ωρίωνα. Το 1993, όταν ερεύνησε το νεφέλωμα του Ωρίωνα, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble για πρώτη φορά, οι εικόνες του έδωσαν μια ουσιαστική ώθηση στο επιχείρημα ότι τα αστέρια με πλανητικά συστήματα είναι συνηθισμένα στον Γαλαξία
Το νεφέλωμα αυτό είναι ένα τεράστιο σύννεφο αερίων και σκόνης που βρίσκεται σε απόσταση 1.500 ετών φωτός από εμάς, ενώ στον ουρανό φαίνεται ακόμη και με γυμνό μάτι, κάτω ακριβώς από το κεντρικό άστρο της ζώνης του αστερισμού του Ωρίωνα.
Είναι δε το Νεφέλωμα του Ωρίωνα το λαμπρότερο και το πιο γνωστό απ' όλα τ' άλλα παρόμοια νεφελώματα στον ουρανό με διάμετρο μερικών ετών φωτός. Ανάμεσα στις νέες ανακαλύψεις περιλαμβάνεται και ο εντοπισμός άστρων με φωτεινότητα ενός εκατοστού της φωτεινότητας των άστρων που είχαμε εντοπίσει σε προηγούμενες παρατηρήσεις, όπως επίσης και η καταγραφή αρκετών καφέ νάνων.
Οι νέες φωτογραφίες του Μ42 μας αποκαλύπτουν επίσης και τους ενεργούς πίδακες υλικών που εκτινάσσονται από νεογέννητα άστρα όπως στα θεωρητικά μας μοντέλα. Σε ορισμένες μάλιστα περιπτώσεις οι νέες φωτογραφίες μας επιτρέπουν να υπολογίσουμε ακόμη και την ταχύτητα με την οποία εκτοξεύονται τα υλικά των πιδάκων αυτών. Τα νεαρά άστρα ακόμα καλύπτονται από ένα στρώμα σκόνης και αερίου σε σχήμα δίσκου. Πιστεύεται ότι εκεί μπορεί να βρίσκονται οι δομικές μονάδες των μελλοντικών πλανητικών συστημάτων.
Στο κέντρο του νεφελώματος βρίσκεται μια ομάδα τεσσάρων άστρων που σχηματίζουν ένα γεωμετρικό τραπέζιο. Ένα απ' αυτά εκπέμπει μεγάλες ποσότητες ενέργειας ώστε μπορεί και φωτίζει ολόκληρη αυτή τη σφαίρα αερίων που βρίσκεται στην άκρη ενός μεγαλύτερου σκοτεινού νέφους.
Ένας από τους στόχους μάλιστα του Hubble ήταν να ανακαλύψει σε τέτοια νεφελώματα την ύπαρξη αντικειμένων τα οποία θα ταίριαζαν στις θεωρητικές μας εκτιμήσεις για τη γέννηση των άστρων. Και πράγματι, το νέο αυτό φωτογραφικό μωσαϊκό μας βοήθησε να εντοπίσουμε 3.000 άστρα διαφόρων μεγεθών και ηλικίας. Μ* αυτόν τον τρόπο μπορούμε να περιγράψουμε όλη εκείνη τη σειρά των διαδικασιών που χρειάζονται να γίνουν στη διάρκεια της κυοφορίας και της γέννησης ενός άστρου.
Μεταξύ των άστρων που επεσήμανε το Hubble για πρώτη φορά στο ορατό φως στον Ωρίωνα ήταν νέοι καφέ νάνοι και ένας μικρός πληθυσμός πιθανών δυαδικών συστημάτων από καφέ νάνους (δύο καφέ νάνοι που ο ένας είναι σε τροχιά γύρω από τον άλλον). Οι καφέ νάνοι αποκαλούνται "αποτυχημένα αστέρια", είναι δε πολύ ψυχρά και πολύ μικρά αντικείμενα για να είναι συνηθισμένα αστέρια, επειδή δεν μπορεί να ξεκινήσει η πυρηνική σύντηξη στους πυρήνες τους, όπως στον ήλιο. Η σύγκριση των χαρακτηριστικών των νεογέννητων αστεριών και των καφέ νάνων στο γενέθλιο περιβάλλον τους μας δίνει μοναδικές πληροφορίες για το πώς σχηματίζονται.
Ο επικεφαλής της ομάδας που έκανε τις παρατηρήσεις, Massimo Robberto του Διαστημικού Ιδρύματος Επιστήμης Τηλεσκοπίων στη Βαλτιμόρη ανέφερε ότι στόχος τους είναι να υπολογίσουν τις μάζες και τις ηλικίες στα νέα άστρα, έτσι ώστε να μπορούνε να χαρτογραφήσουμε την ιστορία τους και να πάρουν ένα γενικό σενάριο του σχηματισμού των άστρων σε εκείνη την περιοχή. Έπειτα θέλουν να ταξινομήσουνε τα αστέρια κατά μάζα και ηλικία και να ψάξουμε για τις τάσεις τους.
Ο Ωρίωνας είναι ένα τέλειο εργαστήριο για να μελετήσει κανείς γεννιούνται πώς τα αστέρια, επειδή είναι 1.500 έτη φωτός μακριά, μια σχετικά σύντομη απόσταση μέσα στο Γαλαξία μας που έχει μήκος 100.000 έτη φωτός. Οι αστρονόμοι έχουν μια καθαρή εικόνα για αυτόν τον χώρο αστρικών γεννήσεων, επειδή τα μεγάλα αστέρια στο κέντρο του Νεφελώματος που έχουν εκραγεί, δημιούργησαν το μεγαλύτερο μέρος της σκόνης και του αερίου από τα οποία σχηματίζονται τα νέα αστέρια. Ο) ήλιος μας πριν 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια κάπως έτσι ξεκίνησε κι αυτός τη ζωή του, μέσα σε ένα τέτοιο σύννεφο.
Για να ολοκληρωθεί η μελέτη χρειάστηκε το Hubble να κάνει 105 τροχιές. Όλα τα όργανα απεικόνισης στο τηλεσκόπιο χρησιμοποιήθηκαν ταυτόχρονα στη μελέτη για τον Ωρίωνα.
Πηγή: Hubble News

Η Ρωσία σχεδιάζει να φτιάξει ορυχεία στη Σελήνη με σκοπό την εξόρυξη ενός ελπιδοφόρου ενεργειακού πόρου, που οι επιστήμονες λένε ότι θα μπορούσε να ικανοποιήσει τις ενεργειακές ανάγκες της γης για περισσότερα από χίλια χρόνια.
Ο Nikolai Sevastyanov, προϊστάμενος της γιγαντιαίας διαστημικής εταιρίας Energia της Ρωσίας, έχει παρουσιάσει τα σχέδια για να κατασκευαστεί μια μόνιμη βάση στο φεγγάρι μέσα σε μια δεκαετία και να αρχίσει έτσι η εξόρυξη σε βιομηχανική κλίμακα του σπάνιου ηλίου-3, ένα ελαφρύ ισότοπο του κανονικού ηλίου-4, από το 2020.
Ο σκοπός τους είναι να χρησιμοποιηθεί το μη ραδιενεργό στοιχείο ήλιο-3 για να τροφοδοτήσει τους θερμοπυρηνικούς σταθμούς παραγωγής του ηλεκτρικού ρεύματος, για να πετύχουν με αυτό την πυρηνική σύντηξη.
Η τεχνολογία που μπορεί να εκμεταλλευτεί το ήλιο 3 είναι ακόμα υπό ανάπτυξη, αλλά για τους επιστήμονες θεωρείται ως ένα ιδανικό καύσιμο του μέλλοντος ενώ διάφορες χώρες εκφράζουν ενδιαφέρον για την παραγωγή του. Ο αγώνας των Ρώσων τώρα είναι να είναι οι πρώτοι που θα το καταφέρουν.
Οι ρώσοι επιστήμονες έχουν την ιδέα να χρησιμοποιήσουν "σεληνιακούς εκσκαφείς" προκειμένου να θερμάνουν την επιφάνεια του φεγγαριού και να εξάγουν το στοιχείο αυτό, ενώ ο Sevastyanov έχει πει σε μια ακαδημαϊκή διάσκεψη ότι η Μόσχα ενδιαφέρεται έντονα να κάνει κανονικές διαστημικές πτήσεις και να φέρνει πίσω στη γη το συντομότερο δυνατόν το ήλιο-3 .
Η κρατική εταιρία του, μία από τις ισχυρότερες στον διαστημικό τομέα, συντάσσει ήδη τα σχέδια για να μετατρέψει τις προτάσεις για τις βάσεις και την εξόρυξη σε πραγματικότητα. Το νέο διαστημικό λεωφορείο Klipper της Ρωσίας, που σήμερα είναι στις αρχικές φάσεις του σχεδιασμού του, αλλά και η κάψουλα Parom, η οποία θα ρυμουλκεί μεγάλα διαστημικά κοντέινερ, θα διαδραματίζουν έναν σημαντικό ρόλο στο πρόγραμμα. Επίσης, και και ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός.
Τα ορυκτά καύσιμα θα κρατήσουν 50 έως 100 χρόνια με τους σημερινούς ρυθμούς κατανάλωσης. Δεν υπάρχουν όμως αποθέματα ηλίου 3 στη γη. Στο φεγγάρι, υπάρχουν αποθέματα μεταξύ ενός εκατομμυρίου και 500 εκατομμυρίων τόνων, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις. Ένα μεγάλο μέρος αυτών των αποθεμάτων φαίνεται να είναι στη Θάλασσα της Ηρεμίας.
Ο Sevastyanov πρόβλεψε ότι οι πυρηνικοί αντιδραστήρες ικανοί να καίνε ήλιο 3 θα αναπτυχθούν σύντομα και μόνο ένας τόνος αυτού του ισοτόπου θα παρήγαγε ενέργεια ισοδύναμη τουλάχιστον με 14 εκατομμύρια τόνους πετρελαίου.
"Δέκα τόνοι του ηλίου-3 θα ήταν αρκετοί να ικανοποιήσουν τις ετήσιες ενεργειακές ανάγκες της Ρωσίας", πρόσθεσε. Εντούτοις, η Ρωσία δεν είναι η μόνη η ενδιαφερόμενη χώρα για την τεχνολογία. Οι αμερικανοί επιστήμονες έχουν εκφράσει ενδιαφέρον για το ήλιο-3, υποστηρίζοντας ότι φορτίο ενός διαστημικού λεωφορείου με αυτό το ισότοπο, θα ήταν επαρκές για να ικανοποιήσει τις ανάγκες της Αμερικής για ηλεκτρική ενέργεια για ένα έτος.
Κατά τη διάρκεια του ψυχρού πολέμου ο διαστημικός αγώνας είχε να κάνει περισσότερα με το γόητρο αλλά σε μια εποχή που ο κόσμος έχει γίνει ενήμερος για την πεπερασμένη φύση των πόρων του, ένας νέος αγώνας στον 21ο αιώνα αναπτύσσεται με έναν πολύ διαφορετικό στόχο: να εξασφαλίσουν μια νέα πηγή ενέργειας για τις μελλοντικές γενεές. Το ήλιο-3 έχει σαν κύριο πλεονέκτημα του ότι δεν είναι ραδιενεργό, έτσι δεν θα υπήρχε πρόβλημα μόλις το χρησιμοποιήσουν.
Αλλά υπάρχουν και οι σκεπτικιστές, οι οποίοι υποστηρίζουν ότι θα είναι πάρα πολύ δαπανηρό και δύσκολο να αναπτυχθεί η τεχνολογία.
Το ρωσικό γραφείο καθόρισε ότι απαιτούνται 10 δισεκατομμύρια ευρώ για να αποκατασταθεί το κύρος της Ρωσικής Διαστημικήε Υπηρεσίας όπως ήταν προηγουμένως στην ΕΣΣΔ, αλλά εάν αυτό είναι αρκετό για να ξεκινήσουν τα σχέδια για την εξόρυξη του ήλιου 3 παραμένει άγνωστο.
Πηγή: The Independent

Φωτογραφίες της επιφάνειας του Άρη παρουσιάζουν θεαματικά αποδεικτικά στοιχεία ότι υπήρχαν κάποτε παγετώνες και έφυγαν κάποια στιγμή από την επιφάνειά του. Δεδομένου ότι ο κόκκινος πλανήτης είναι πολύ ξηρός, από πού προήλθαν λοιπόν οι παγετώνες;
Οι επιστήμονες σκέφτονται ότι η κλίση του Άρη ως προς τον ήλιο αλλάζει πολύ γρήγορα, και ότι υπήρξε μια εποχή πριν μερικά μόνο εκατομμύρια χρόνια που τμήματα του πλανήτη έγιναν πολύ θερμότερα κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Οι παγετώνες αυτοί θα μπορούσαν λοιπόν να σχηματιστούν στις πλευρές των μεγαλύτερων βουνών του πλανήτη, και να αποκτήσουν πάχος αρκετών μέτρων μετά από μερικές χιλιάδες χρόνια.
Παγωμένοι Αρειανοί παγετώνες - άποψη των διαμορφωμένων κρατήρων σαν "κλεψύδρες"
Αυτή η διεθνής ομάδα επιστημόνων έχει παραγάγει περίπλοκες προσομοιώσεις του κλίματος του Άρη που προτείνουν ότι γεωλογικά πρόσφατοι παγετώνες στα χαμηλά γεωγραφικά πλάτη (που είναι κοντά στον ισημερινό) μπορεί να είχαν σχηματιστεί μέσω της ατμοσφαιρικής καθίζησης των σωματιδίων του παγωμένου νερού μέσα εκεί.
Επιπλέον, τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων παρουσιάζουν για πρώτη φορά ότι οι προβλεφθείσες θέσεις για αυτούς τους παγετώνες ταιριάζουν πάρα πολύ με πολλά από τα κατάλοιπα των παγετώνων που παρατηρούνται σήμερα σε αυτά τα χαμηλά γεωγραφικά πλάτη στον Άρη.
Για αρκετά χρόνια, η παρουσία, η ηλικία και η μορφή αυτών των κατάλοιπων των παγετώνων έχουν δημιουργήσει πολυάριθμα ερωτήματα στην επιστημονική κοινότητα για το σχηματισμό τους, και για τις συνθήκες πάνω στον πλανήτη όταν συνέβησαν αυτά.
Για να αρχίσουν να περιορίζουν τον αυξανόμενο αριθμό των υποθέσεων, μια ομάδα που καθοδηγήθηκαν από τον Francois Forget, του Πανεπιστημίου VI του Παρισιού και ειδικός επιστήμονας για την αποστολή του Mars Express της ESA, αποφάσισαν "να γυρίσουν πίσω το ρολόι" στο Αρειανό πλανητικό υπολογιστικό μοντέλο του κλίματος του, ένα εργαλείο που εφαρμόστηκε για να μιμηθεί τη λεπτομέρεια της σημερινής μετεωρολογίας του Άρη.
Για αφετηρία, ο Forget και οι συνάδελφοι έπρεπε να κάνουν μερικές υποθέσεις - ότι το κάλυμμα του βόρειου πόλου ήταν ακόμα η δεξαμενή του πάγου του πλανήτη και ότι ο άξονας περιστροφής είχε κλίση 45 μοίρες με το τροχιακό επίπεδο του πλανήτη.
"Η κλίση αυτή κάνει τον άξονα πιο πλάγιο από ότι είναι σήμερα (σήμερα είναι περίπου 25ο), αλλά μια τέτοια απόκλιση είναι πιθανώς πολύ συνηθισμένη σε όλη την ιστορία του Άρη. Στην πράξη, αυτή η κλίση τελευταία εμφανίστηκε πριν 5,5 εκατομμύρια χρόνια μόνο", λέει ο Forget.
Όπως αναμένεται με μια τέτοια μεγάλη κλίση τότε, ο μεγαλύτερος ηλιακός φωτισμός κατά το καλοκαίρι στο βόρειο πόλο αύξησε την εξάχνωση του πολικού πάγου και οδήγησε σε έναν κύκλο του νερού πολύ πιο έντονο από σήμερα.
Οι προσομοιώσεις λοιπόν έδειξαν υδάτινο πάγο να συσσωρεύεται με ένα ρυθμό 30 έως 70 χιλιοστόμετρα ετησίως σε μερικές εντοπισμένες περιοχές στις πλευρές των Όρων των Ηλυσίων, του Ολύμπου και των τριών ηφαιστείων Tharsis Montes.
Μετά από μερικές χιλιάδες χρόνια, έδειξαν οι προσομοιώσεις, ο συσσωρευμένος αυτός πάγος θα σχημάτιζε παγετώνες πάχους έως αρκετών εκατοντάδων μέτρων.
Όταν η ομάδα σύγκρινε τη θέση και τη μορφή των "προσομοιούμενων" παγετώνων με τις πραγματικές αποθέσεις των παγετώνων του Tharsis - μία από τις τρεις κύριες περιοχές στον πλανήτη όπου φαίνονται τα σημάδια των παγετώνων - βρήκαν μια άριστη συμφωνία.
Ειδικότερα, προβλέπεται ότι η μέγιστη απόθεση θα ήταν στα δυτικά πλευρά του Arsia και του Pavonis Montes της περιοχής Tharsis, και πραγματικά βρίσκονται εκεί όπου παρατηρούνται σήμερα οι μεγαλύτερες αποθέσεις..
Στις προσομοιώσεις τους, η ομάδα θα μπορούσε ακόμη και να "διαβάσει" γιατί και πώς ο πάγος συσσωρεύτηκε στα πλευρά αυτών των βουνών στην περιοχή Tharsis εκατομμύρια έτη πριν.
Στο παρελθόν πάλι, χρονικά σταθεροί άνεμοι παρόμοιοι με τους μουσώνες στη γη θα ευνοούσαν την προς τα πάνω μετακίνηση του αέρα πλούσιου σε νερό γύρω από το Arsia και το Pavonis Montes.
Ενώ ο πλανήτης ψυχόταν δεκάδες βαθμούς κάτω από το μηδέν, το νερό θα συμπυκνωνόταν στον αέρα και θα σχημάτιζε σωματίδια πάγου (μεγαλύτερα από αυτά που παρατηρούμε σήμερα στα σύννεφα της περιοχής Tharsis) που εγκαταστάθηκαν στην επιφάνεια.
Άλλα βουνά, όπως το Όρος Όλυμπος παρουσιάζουν μικρότερου μεγέθους αποθέσεις επειδή, σύμφωνα με τις προσομοιώσεις, εκτέθηκαν σε ισχυρούς ανέμους τύπου μουσώνων και σε αέρα πλούσιο σε νερό μόνο κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού στο βόρειο ημισφαίριο.
"Το παγωμένο κάλυμμα στο βόρειο πόλο μπορεί να μην ήταν πάντα η μόνη πηγή του νερού κατά τη διάρκεια των περιόδων υψηλής κλίσης του άξονα του πλανήτη", προσθέτει ο Forget.
"Έτσι τρέξαμε τις προσομοιώσεις υποθέτοντας ότι ο πάγος ήταν διαθέσιμος και στο κάλυμμα του νότιου πόλου. Μπορούσαμε ακόμα να δούμε τη συσσώρευση του πάγου στην περιοχή Tharsis, αλλά αυτή τη φορά επίσης και στα ανατολικά της λεκάνης Ελλάς, που είναι ένας βαθύς κρατήρας έξι χιλιομέτρων".
Αυτό θα εξηγούσε την προέλευση μιας άλλης σημαντικής περιοχής, όπου περιοχές συσχετισμένες με τον πάγο παρατηρούνται και σήμερα, στην ανατολική λεκάνη Ελλάς.
"Η λεκάνη Ελλάς είναι στην πραγματικότητα τόσο βαθιά ώστε να μπορεί να προκληθεί ένας βορειοδυτικός άνεμος στην ανατολική πλευρά της που θα έφερνε το μεγαλύτερο μέρος του υδρατμού που εξαχνώνεται από το Νότιο Πόλο κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Όταν ο άνεμος πλούσιος σε υδρατμούς συναντά ψυχρότερες αέριες μάζες πάνω από την ανατολική Ελλάδα, το νερό συμπυκνώνεται, κατακρημνίζεται, και σχηματίζονται οι παγετώνες", αναφέρει ο Forget.
Εντούτοις, η ομάδα δεν μπορούσε να προβλέψει την απόθεση πάγου στην περιοχή Deuterolinus-Protonilus Mensae, όπου οι παγετώνες κατάφεραν να σχηματίστηκαν με άλλους μηχανισμούς. Οι επιστήμονες εξετάζουν διάφορες άλλες υποθέσεις για το σχηματισμό αυτών των πρόσφατων παγετώνων.
Παραδείγματος χάριν, οι παρατηρήσεις στο όρος Όλυμπος από τη φωτογραφική κάμερα υψηλής ανάλυσης στο διαστημόπλοιο Mars Express υποδεικνύουν ότι η μετακίνηση του νερού από το υπέδαφος στην επιφάνεια λόγω της υδροθερμικής δραστηριότητας μπορεί να είχε οδηγήσει στην ανάπτυξη των παγετώνων στην ψυχρή επιφάνεια.
Αριστερά: Το διαστημικό σκάφος Mars Express της ESA, που είναι σε τροχιά γύρω από τον Άρη, έχει χρησιμοποιήσει το Προηγμένο Ραντάρ για την Εξερεύνηση του Υπεδάφους του Άρη και την Ιονόσφαιρα (Marsis), για να βρει τι βρίσκεται κάτω από το ερημικό τοπίο του κόκκινου πλανήτη.
Στα συμπεράσματα που δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο περιοδικό Science, οι ερευνητές ανέφεραν ότι ένα στρώμα του πάγου κοντά στον Αρειανό βόρειο πόλο ήταν εξαιρετικά καθαρό και βάθους περίπου ενάμισι χιλιόμετρο. Δεν υπήρξε όμως καμία ζώνη υγρού νερού, εντούτοις, υπάρχει νερό στο κατώτατο σημείο του στρώματος του πάγου, όπως συμβαίνει και στους γήινους παγετώνες.
Ο πάγος θεωρήθηκε σχεδόν καθαρός, μολυσμένος μόνο κατά 2% από σκόνη. Κάτω από τον πάγο υπάρχει στρώμα άμμου ενώ το στρώμα του πάγου εντοπίζεται σε μια σχεδόν κυκλική υπόγεια λεκάνη, πλάτους 250 χλμ. και πιστεύεται ότι σχηματίστηκε από τις ογκώδεις εκροές νερών από τις βόρειες περιοχές του πλανήτη.
Η λεκάνη αυτή είναι τουλάχιστον κατά ένα μέρος γεμάτη με υλικό πλούσιο σε πάγο. Και είναι έκπληξη επειδή βρίσκεται σε μια ήπιας θερμοκρασίας περιοχή, που λέγεται Chryse Planitia, και στην οποία δεν φαίνεται να έχει πάγο στην επιφάνεια της.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι εφόσον ο πάγος συγκεντρώθηκε εκεί, θα μπορούσε να διατηρηθεί ακόμη και για δισεκατομμύρια χρόνια και αναρωτιούνται αν θα μπορούσε να αποτελεί βιότοπο για μικροβιακή ζωή.
Οι επιστήμονες λένε ότι δεν έχουν βρει μέχρι τώρα "κανένα πειστικό στοιχείο ότι κάτω από την επιφάνεια υπάρχει υγρό νερό" στον Άρη αλλά θα αρχίσουν μια σοβαρή αναζήτηση του την επόμενη άνοιξη. Βεβαίως έχουν παρατηρήσει σημαντικά ποσά νερού υπό μορφή πάγου.
Επιπλέον, μια δεύτερη ομάδα επιστημόνων, χρησιμοποιώντας ένα φασματόμετρο υπέρυθρων ακτίνων ονόματι OMEGA, ανακάλυψε ορυκτά που συνδέονται άμεσα με την παρουσία νερού, καθώς σχηματίζονται μόνο όταν βασαλτικά ηφαιστειογενή πετρώματα βρεθούν για μεγάλο χρονικό διάστημα στο νερό. Το τι απέγινε τελικά το νερό του Άρη είναι ένα από τα μεγάλα ερωτήματα που βασανίζουν τους επιστήμονες, που εξερευνούν τον πλανήτη.
Σύμφωνα με την επικρατούσα θεωρία, πριν από 3,5 δισ. χρόνια ο Άρης έχασε, για άγνωστο λόγο, το μαγνητικό του πεδίο, το οποίο τον προστάτευε από την ηλιακή ακτινοβολία. Χωρίς αυτό έχασε σταδιακά την πυκνή, αποτελούμενη από διοξείδιο του άνθρακα, ατμόσφαιρά του και οι ωκεανοί του εξατμίστηκαν, αφήνοντας μόνον υπολείμματα πάγου. Ωστόσο η εξεύρεση νερού, έστω και με τη μορφή πάγου, θα μας βοηθήσει να καταλήξουμε στο συμπέρασμα αν ο Άρης φιλοξενούσε κάποτε μορφές ζωής ή, ενδεχομένως, αν φιλοξενεί ακόμη υπό τη μορφή μικροβίων. Επιπλέον, τα αποθέματα πάγου θα ήταν ζωτικής σημασίας για μια επανδρωμένη αποστολή στον κόκκινο Πλανήτη.
Πηγή: ESA

1. Τα άτομα του αερίου ξένον αντλούνται σε μια κυλινδρική αίθουσα, όπου συγκρούονται με τα ηλεκτρόνια που φεύγουν από την κάθοδο. Τα ηλεκτρόνια - που είναι αρνητικά φορτισμένα - συγκρούονται με τα ηλεκτρόνια από τα άτομα του ξένον, δημιουργώντας έτσι ιόντα - θετικά φορτισμένα.
2. Πηνία έξω από το θάλαμο δημιουργούν ένα μαγνητικό πεδίο, που αναγκάζει τα ηλεκτρόνια να κινηθούν από την κάθοδο σπειροειδώς και να παγιδευτούν στο στόμιο του θαλάμου.
3. Η συγκέντρωση των αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρονίων στο στόμιο του θαλάμου ελκύει τα θετικά ιόντα του ξένον, που επιταχύνονται μακριά από το θάλαμο.
4. Το ρεύμα των επιταχυνόμενων ιόντων που απομακρύνονται μακριά από το θάλαμο (όπως τα καυσαέρια στους κλασσικούς πυραύλους) αναγκάζει το διαστημικό σκάφος να κινείται μπροστά. Αν και η προωθητική δύναμη είναι μικρή, σε μεγάλο χρονικό διάστημα όμως δημιουργεί μεγάλη ταχύτητα στον πύραυλο που βρίσκεται στο διαστημικό περιβάλλον χωρίς τριβές.
Χρήσιμα στοιχεία
Χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια, που παίρνει μέσω ηλιακών συλλεκτών, με την οποίο το αέριο ιονίζεται και εκπέμπεται με ταχύτητα προς πίσω από το πίσω μέρος του σκάφους, για να φέρει το SMART-1 σε υψηλή ταχύτητα.
Χρησιμοποιεί σαν προωθητικό μέσον, το ευγενές αέριο Ξένον, ένα άχρωμο αέριο.
Τα ηλεκτρόνια, που είναι παγιδευμένα μέσα σε ένα θάλαμο από ένα μαγνητικό πεδίο, συγκρούονται με το αέριο ξένον δημιουργώντας ιόντα ξένου και περισσότερα ηλεκτρόνια.
Η προκύπτουσα ακτίνα με ιόντα ωθεί το διαστημικό όχημα μπροστά.
Όταν το ταξίδι διαρκεί πολύ χρόνο, μπορεί τότε να προσδώσει στο διαστημικό σκάφος μεγάλη ταχύτητα.
Η ώθηση, όμως, είναι πολύ μικρή. Ισούται περίπου με την πίεση που ασκεί ένα φύλλο χαρτί στην παλάμη ενός χεριού. Ο κινητήρας ιόντων προσφέρει πολύ μικρή επιτάχυνση αλλά είναι οικονομικός και μπορεί να λειτουργεί αδιάλειπτα για μεγάλο χρονικό διάστημα, οπότε η τελική ταχύτητα μπορεί να είναι πολύ υψηλή.
Πηγή: NewScientist

Ένα νέο σχέδιο για μια ιοντική μηχανή υπόσχεται μέχρι και 10 φορές μεγαλύτερη αποδοτικότητα στα καύσιμα από τις υπάρχουσες μηχανές με ηλεκτρικούς προωστήρες, σύμφωνα με δοκιμές από την Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία. Ο νέος προωθητήρας θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να ωθήσει διαστημόπλοια στο διαστρικό διάστημα, ή να τροφοδοτήσει μια επανδρωμένη αποστολή στον Άρη, αναφέρει ανακοίνωση της ESA.
Οι ιοντικές μηχανές λειτουργούν με τη βοήθεια ενός ηλεκτρικού πεδίου για να επιταχύνουν μια ακτίνα θετικών σωματιδίων - ιόντα - μακριά από το διαστημικό σκάφος, και με αυτόν τον τρόπο δίνουν ώθηση στο σκάφος. Τα υπάρχοντα μοντέλα, όπως η μηχανή που χρησιμοποιείται στην αποστολή της ESA για το φεγγάρι, SMART-1, εξάγουν τα ιόντα από μια δεξαμενή και τα αποβάλλουν με μια ενιαία διαδικασία.
Οι δοκιμές σε ένα πρωτότυπο που ονομάστηκε προωθητής 4 πλεγμάτων διπλού σταδίου (DS4G), στο εργαστήριο ηλεκτρικής προώθησης της ESA στην Ολλανδία έδειξαν ότι το DS4G που με μια διαδικασία δύο σταδίων παράγει μια ιοντική γλώσσα εξάτμισης, η οποία ταξίδεψε με ταχύτητα 210 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο - περισσότερο από 10 φορές γρηγορότερα από τη μηχανή του SMART-1, και τέσσερις φορές γρηγορότερα από τα πιο πρόσφατα σχέδια πρωτοτύπων ιοντικών μηχανών. Αυτό θα σήμαινε ότι ένα διαστημικό σκάφος θα μπορούσε να φέρει πολύ περισσότερο βάρος για μια δεδομένη ποσότητα καυσίμων, ή θα μπορούσε να πάει ακόμα μακρύτερα και γρηγορότερα.
"Οι επανδρωμένες ή οι ρομποτικές αποστολές με πολύ φορτίο στον Άρη αρχίζουν να γίνονται πιο πιθανές, όπως οι διαστρικές αποστολές πέρα από το ηλιακό σύστημα", λέει ο Orson Sutherland του αυστραλιανού εθνικού πανεπιστημίου στην Καμπέρα, που καθοδήγησε την ομάδα που έφτιαξε τη μηχανή, σε ένα πρόγραμμα που συντονίστηκε από τον Roger Walker της ομάδας προηγμένων ιδεών της ESA.
Η συμβατική ιοντική μηχανή περιέχει τρία πλέγματα με χιλιάδες τρύπες διαμέτρου λίγων χιλιοστών. Αυτά τα πλέγματα είναι συνδεμένα σε ένα θάλαμο που περιέχει τα φορτισμένα σωματίδια.
Το πρώτο πλέγμα λειτουργεί με τάση χιλιάδες βολτ, ενώ το δεύτερο είναι με μια χαμηλή τάση. Αυτή η διαφορά τάσης δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο, το οποίο εξάγει τα ιόντα από τη δεξαμενή καυσίμων και τα επιταχύνει έξω στο διάστημα σε ένα βήμα. Το τρίτο πλέγμα δρα για να σταματήσει τα ηλεκτρόνια να πάνε πίσω στην ιοντική ακτίνα.
Το ιδανικό είναι η διαφορά τάσης μεταξύ των πρώτων δύο πλεγμάτων να είναι όσο το δυνατόν υψηλότερη, για να μεγιστοποιήσει την ταχύτητα με την οποία τα ιόντα αποβάλλονται, και επίσης την αποδοτικότητα των καυσίμων της μηχανής. Αλλά όταν η διαφορά πλησιάζει τα 5000 βολτ, τα ιόντα συγκρούονται με το δεύτερο πλέγμα, και αρχίζουν να το διαβρώνουν
Το νέο σχέδιο αντιθέτως ενσωματώνει τέσσερα πλέγματα. Κατ' αρχάς, τα ιόντα εξάγονται από τη δεξαμενή χρησιμοποιώντας δύο πλέγματα πολύ κοντά το ένα με το άλλο, που και τα δύο λειτουργούν σε μια ενδιάμεση τάση 3000 έως 5000 V.
Η επιτάχυνση έρχεται στο δεύτερο στάδιο, όταν διοχετεύονται τα ιόντα που αποσπάστηκαν μεταξύ του δεύτερου και τρίτου πλέγματος, στα οποία εφαρμόζεται μια πολύ υψηλή τάση. Το τελικό, χαμηλής τάσης στάδιο, μεταξύ του τρίτου και τέταρτου πλέγματος, αποτρέπει τα ηλεκτρόνια από τη γλώσσα εξάτμισης να απομακρυνθούν προς τα πίσω.
Αυτό το σύστημα επιτρέπει διαφορές τάσης μέχρι και 30.000 V μεταξύ των δύο συνόλων των πλεγμάτων, παράγοντας έτσι πολύ γρηγορότερες ιοντικές γλώσσες εξάτμισης από ό,τι ήταν προηγουμένως δυνατές, και χωρίς να καταστραφεί η μηχανή.
Λαμβάνοντας υπόψη την ικανοποιητική ηλεκτρική ισχύ, ένα σμήνος μηχανών DS4G θα μπορούσε να φέρει ένα πλήρωμα στον Άρη και να το επιστρέψει, λέει η ESA. Εναλλακτικά, το σχέδιο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να μειώσει το χρόνο των πιο μακροχρόνιων αποστολών στον Πλούτωνα, ή τη ζώνη Kuiper.
Αλλά απαιτείται μια πιο εκτενής δοκιμασία για το νέο σχέδιο ιοντικών μηχανών, που θα μπορούσε να κρατήσει και μια δεκαετία, προτού το DS4G κάνει την εμφάνιση του σε μια διαστημική αποστολή, αναφέρει ο Sutherland.
Πηγή: ESA

Ο μικρότερος εξωηλιακός πλανήτης που έχει εντοπιστεί μέχρι σήμερα έχει μάζα συγκρίσιμη με τη Γη, αλλά η θερμοκρασία στην επιφάνειά του είναι υπερβολικά μικρή για την εμφάνιση ζωής, αναφέρει την Τετάρτη διεθνής ομάδα αστρονόμων. Το σώμα ανακαλύφθηκε σε απόσταση 25.000 ετών φωτός.
Ο νέος πλανήτης, συμπαγής, πιθανώς αποτελετείται από βράχους και πάγο και έχει μάζα ίση με «μόνο πέντε γήινες μάζες», είναι δηλαδή πολύ μικρότερος από άλλους εξωηλιακούς πλανήτες, οι οποίοι είναι γίγαντες από αέριο, μεγαλύτεροι από το Δία.
Η θερμοκρασία του εκτιμάται στους 53 βαθμούς Κέλβιν (-220 βαθμούς Κελσίου), αναφέρουν οι ερευνητές στο τεύχος του Nature που θα κυκλοφορήσει την Πέμπτη. Περιφέρεται γύρω από τον αστέρα OGLE-2005-BLG-390, σε απόσταση τριπλάσια απ' ότι η Γη από τον Ήλιο και με περίοδο 10 γήινων ετών, ανακοίνωσε ο Ζαν-Φιλίπ Μπολιέ, του Ινστιτούτου Αστροφυσικής Paris-1, επικεφαλής του προγράμματος PLANET.
Το PLANET χρησιμοποίησε πέντε τηλεσκόπια στο νότιο ημισφαίριο για να παρακολουθήσει τον αστέρα, ο οποίος είχε θεωρηθεί πιθανός στόχος για ανίχνευση πλανητών το 2005 από την αμερικανο-πολωνική ερευνητική ομάδα OGLE. Ο πλανήτης έγινε έμμεσα ορατός καθώς περνούσε ανάμεσα στο μητρικό άστρο και τη Γη. Πάνω από 70 αστροφυσικοί από 32 ιδρύματα σε 12 χώρες εξέτασαν τη φωτεινότητα του άστρου και συμπέραναν ότι η διακυμάνσεις οφείλονταν στο πέρασμα ενός εξωηλιακού πλανήτη πολύ μικρότερου από τον Ποσειδώνα. Τουλάχιστον 170 πλανήτες έχουν εντοπιστεί έως σήμερα εκτός του Ηλιακού Συστήματος. Για τον δρα Πασκάλ Φουκέ, του Εργαστηρίου Αστροφυσικής της Τουλούζης και Ταρμπ στη Γαλλία, η ακραία θερμοκρασία που επικρατεί σε αυτό τον πλανήτη εμποδίζει πιθανώς την εμφάνιση ζωής, καθώς δεν επιτρέπει την ύπαρξη υγρού νερού.
Πιθανότεροι υποψήφοι για τον εντοπισμό εξωγήινης ζωής θα ήταν πλανήτες που απέχουν από το μητρικό τους άστρο περίπου όσο η Γη από τον Ήλιο. Στο μέλλον, ισχυρότερα τηλεσκόπια θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν σε εξωηλιακούς πλανήτες τη φασματική υπογραφή της χλωροφύλλης, η οποία θα υποδήλωνε ζωή.

Ερευνητές στο πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ έχουν αναπτύξει έναν τρόπο για να δημιουργήσουν 'νήσους' ημιαγωγών μικρότερους από 10 nm σε μια κλίμακα γνωστή ως κβαντικές κουκίδες. Οι 'νήσοι' αυτοί που φτιάχνονται από γερμάνιο και που τοποθετούνται στην επιφάνεια του πυριτίου με μια ακρίβεια δύο nm, είναι ικανά να περιορίσουν ένα ηλεκτρόνιο μονάχα.
"Πιστεύουμε ότι αυτή η ανάπτυξη μας φέρνει πιο κοντά προς το στόχο μας: έναν κβαντικό υπολογιστή", λέει ο Jeremy Levy, καθηγητής της φυσικής και της αστρονομίας του πανεπιστημίου και διευθυντής του κέντρου για τα ημιαγωγικά υλικά για τον κβαντικό υπολογισμό. Ο Levy και οι συνάδελφοι του αναφέρονται στην πρόοδο σε μια επιστημονική ανακοίνωση που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Applied Physics Letters.
Οι κβαντικοί υπολογιστές δεν υπάρχουν ακόμα, αλλά είναι γνωστό ότι μπορούν να παρακάμψουν όλα τα γνωστά σχέδια κρυπτογράφησης που χρησιμοποιούνται σήμερα στο διαδίκτυο. Οι κβαντικοί υπολογιστές είναι επίσης σε θέση να λύσουν αποτελεσματικά τη σημαντικότερη εξίσωση στην κβαντική φυσική: την εξίσωση του Schrödinger, η οποία περιγράφει τη χρονική εξάρτηση των κβαντομηχανικών συστημάτων. Ως εκ τούτου, εάν μπορούν να φτιαχτούν οι κβαντικοί υπολογιστές, πιθανόν να ασκήσουν τόσο μεγάλη επίδραση στην τεχνολογία, όσο και το τρανζίστορ.
Τα ηλεκτρόνια μια ιδιότητα γνωστή ως "σπιν" που μπορεί να πάρει μία από δύο κατευθύνσεις -- δεξιόστροφη και αριστερόστροφη. Λόγω της κβαντομηχανικής φύσης τους, τα ηλεκτρόνια μπορούν να περιστρέφονται και προς τις δύο κατευθύνσεις ταυτόχρονα. Αυτή η παράξενη ιδιότητα επιτρέπει να χρησιμοποιηθεί το σπιν ως ένα κβαντικό μπιτ σε έναν κβαντικό υπολογιστή. Η δυνατότητα να περιοριστούν μεμονωμένα ηλεκτρόνια, σε αντιδιαστολή με τις "οπές" των ηλεκτρονίων που χρησιμοποιούνται στη συμβατική τεχνολογία των υπολογιστών, είναι ουσιαστική για την εργασία ενός κβαντικού υπολογιστή.
Το επόμενο βήμα, λέει ο Levy, είναι να εκτελεσθούν ηλεκτρονικές και οπτικές μετρήσεις σε αυτά τα υλικά για να αποδείξουμε ότι υπάρχει πράγματι ένα μόνο ηλεκτρόνιο σε κάθε κβαντική κουκίδα και να εξετάσουμε τη σύζευξη μεταξύ των σπιν των γειτονικών ηλεκτρονίων. "Μπορούμε να το κάνουμε τώρα επειδή έχουμε αυτόν τον έλεγχο του χώρου και του μεγέθους", συμπλήρωσε.
Τα αποτελέσματα που επιτυγχάνονται από τον Levy είναι ένα παράδειγμα της βασικής νανο-έρευνας, η οποία περιλαμβάνει ιδιότητες χειρισμού στις μικρότερες κλίμακες -- από 1 έως 20 nm.
Οι συσκευές ΚΒΑΝΤΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ λειτουργούν με απολύτως διαφορετικές αρχές από τους κλασσικούς υπολογιστές. Αντί να στηρίζονται στα δυαδικά ψηφία των πληροφοριών 1 και 0 -- on και off -- λειτουργούν στο συγκεχυμένο, γκρίζο κόσμο των υποατομικών σωματιδίων, όπου ένα κβαντικό δυαδικό ψηφίο μπορεί να θεωρηθεί ότι αντιπροσωπεύει το 1 και το 0 συγχρόνως.
Ο υπολογιστής αυτός εκμεταλλεύεται, κατά κύριο λόγο, την ιδιότητα της υπέρθεσης καταστάσεων που έχουν τα στοιχειώδη σωματίδια. Αυτό σημαίνει ότι, υπό ορισμένες συνθήκες, ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να βρίσκεται σε δύο καταστάσεις ταυτόχρονα. Όταν όμως γίνει μια μέτρηση ή παρατήρηση, αίρεται η 'ασάφεια'. Το ηλεκτρόνιο αποκτά μια συγκεκριμένη φυσική κατάσταση. Γι' αυτό, ένας κβαντικός υπολογιστής μπορεί θεωρητικά να κάνει πολλές πράξεις ταυτόχρονα.
Το πεδίο είναι κάτι περισσότερο από ακαδημαϊκό ενδιαφέρον: Οι κβαντικοί υπολογιστές υπόσχονται να επιλύουν τύπους προβλημάτων, αρκετά περισσότερα από αυτά που έχουν σήμερα οι υπάρχουσες μηχανές υπολογισμού, όπως η αναζήτηση μέσω τεράστιων βάσεων δεδομένων -- αλλά ακόμη και το ξεκλείδωμα των κρυπτογραφικών κωδικών που χρησιμοποιούνται για να προστατεύσουν τα μυστικά μηνύματα και να εξασφαλίσουν τις συναλλαγές σε απευθείας σύνδεση. Αυτό είναι που κάνει το Πεντάγωνο, άλλες κυβερνητικές αντιπροσωπείες και εταιρίες όπως η ΙΒΜ, να ξοδεύουν δεκάδες εκατομμυρίων δολαρίων πάνω στην έρευνα των κβαντικών υπολογιστών.
Πηγή: Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ

To σκάφος Dawn (Χαραυγή), σχεδιασμένο να μελετήσει τους δύο μεγαλύτερους αστεροειδείς του Ηλιακού Συστήματος, τελικά δεν θα εκτοξευτεί φέτος, καθώς η NASA αντιμετωπίζει υπερβάσεις του προϋπολογισμού αλλά και τεχνικά προβλήματα.
Η αναχώρηση του σκάφους, που προγραμματιζόταν για τον Ιούνιο, αναβάλλεται επ΄αόριστον, δήλωσε ο Αντριου Ντάντζλερ, διευθυντής του τμήματος Ηλιακού Συστήματος της NASA.
Το Dawn επρόκειτο να αναχωρήσει από τη Φλόριντα σε μια αποστολή εννέα ετών στην κύρια ζώνη των αστεροειδών, ανάμεσα στον Αρη και τον Δία. Το σκάφος θα τεθεί διαδοχικά σε τροχιά γύρω από τους γιγάντιους αστεροειδείς Βέστα και Σέρες.
Οι υπεύθυνοι της αποστολής ελαβαν εντολή το περασμένο Φθινόπωρο να σταματήσουν τις εργασίες τους έως ότου ολοκληρώσει το έργο της ανεξάρτητη επιτροπή που επανεξετάζει την αποστολή. Η έκθεσή της αναμένεται να αποσταλεί στη NASA στις 29 Ιανουαρίου.
Ακόμα και αν η υπηρεσία δώσει το πράσινο φως, οι μηχανικοί θα χρειαστούν τουλάχιστον ένα χρόνο ακόμα για να ολοκληρώσουν τις δοκιμές στο σκάφος.
H αποστολή Dawn εντάσσεται στο πρόγραμμα Discovery της NASA για την εξερεύνηση του Ηλιακού Συστήματος με χαμηλό προϋπολογισμό. Το πρόγραμμα περιλάμβανε και το σκάφος Stardust, το οποίο την περασμένη εβδομάδα έφερε στη Γη τα πρώτα δείγματα από την ουρά κομήτη.
Το Dawn, ωστόσο, παρουσίασε σημαντικά τεχνικά προβλήματα, συμπεριλαμβανομένων δύο ρήξεων στις δεξαμενές προωθητικού αερίου (ξένου) που τροφοδοτούν τον κινητήρα ιόντων.
Επιπλέον, η κατασκευή του ξεπέρασε τον προϋπολογισμό των 371 εκατ. δολαρίων και οι υπεύθυνοι αιτήθηκαν ακόμα 40 εκατ., αναγκάζοντας τη NASA να επανεξετάσει τα σχέδια.
Οι αστεροειδείς πιστεύεται ότι είναι κατάλοιπα από το σχηματισμό του Ηλιακού Συστήματος πριν από 4,6 δισ. χρόνια, και η μελέτη τους ίσως προσφέρει στοιχεία για τη δημιουργία της Γης και του Ήλιου.
Ο Βέστα και ο Σέρες πιστεύεται ότι σχηματίστηκαν σε διαφορετικές περιοχές του Ηλιακού Συστήματος και εξελίχθηκαν διαφορετικά.
Ο Σέρες, ο μεγαλύτερος γνωστός αστεροειδής με μήκος 1.000 χλμ, φαίνεται ότι έχει θερμή επιφάνεια και παρουσιάζει ενδείξεις μιας αραιής ατμόσφαιρας. Ο Βέστα, με μήκος περίπου 500 χλμ, φαίνεται ότι πήρε το τελικό του σχήμα από τη ροή βασαλτικής λάβας.

Πηγή: news.in.gr, με πληροφορίες από Associated Press

O Αϊνστάιν έγινε διάσημος με την άποψη του ότι η βαρύτητα κάμπτει το φως, μια ιδέα που αποδείχθηκε σωστή από τις παρατηρήσεις του Ερμή το 1919. Αυτή η ιδέα ακόμα βασανίζει τους επιστήμονες. Έτσι, ακόμα και τώρα, τα τηλεσκόπια των αστροφυσικών στοχεύουν στις βίαιες περιοχές γύρω από τις απόμακρες μαύρες τρύπες, ελπίζοντας να δουν την έντονη έλξη αυτών των άστρων που έχουν καταρρεύσει για να αποκαλύψουν πλήρως τα μυστικά της βαρύτητας. Αλλά και το ηλιακό σύστημά μας μπορεί να προσφέρει μια δοκιμή της θεωρίας της βαρύτητας του Αϊνστάιν, μια "τρελή ιδέα," σύμφωνα με τον κοσμολόγο Michael Turner του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών.
Η ιδέα οφείλεται στον αστρονόμο Robert Nemiroff του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν, που την πρότεινε στην τελευταία συνεδρίαση της Αμερικανικής Αστρονομικής Ένωσης στην Ουάσιγκτον. Ξέρουμε ότι το φως κάμπτεται από τη βαρύτητα, αλλά αυτός προτείνει ότι και "η βαρύτητα μπορεί να ενισχυθεί," επίσης.
Εάν είναι σωστή η άποψη του, προτείνει ότι περιοχές της ενισχυμένης βαρύτητας μπορούν να υπάρχουν στο ηλιακό μας σύστημα κοντά στην τροχιά του πλανήτη Ποσειδώνα. Αυτές οι "κοιλότητες βαρύτητας" - ή αιχμές ενισχυμένης βαρυτικής έλξης - θα υπήρχαν στο σημείο όπου η βαρύτητα του ήλιου ενισχύει τη βαρύτητα από ένα απόμακρο αστέρι ή μια μαύρη τρύπα, σαν ένας μεγεθυντικός φακός που ενισχύει το φως σε ένα ορισμένο σημείο.
Πώς όμως θα δοκιμαστεί αυτή η ιδέα;
Αν βάλουμε ένα διαστημικό σκάφος γύρω από μια περιοχή ενισχυμένης βαρύτητας και δούμε εάν επιβραδύνεται. Η μεγαλύτερη βαρυτική κοιλότητα θα προερχόταν από το γιγαντιαίο αστέρι Σείριος, η βαρύτητα του οποίου, εάν ενισχύεται, θα δημιουργούσε μια κοιλότητα πλάτους σχεδόν 60 χιλιομέτρων. Ένα ακριβές ατομικό ρολόι θα ήταν αρκετά ευαίσθητο για να βρει τη διαφορά στο χρόνο του ταξιδιού, λέει ο Nemiroff. Οι πολύ μικρότερες κοιλότητες θα δημιουργούνταν από την έλξη του Πολικού, του βόρειου αστεριού, και της τεράστιας μαύρης τρύπας στο κέντρο του Γαλαξία μας.
Ο Nemiroff ισχυρίζεται ότι έχει κάνει γκάλοπ στους ειδικούς της θεωρίας βαρύτητας ή Γενικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν, και δεν είναι σίγουροι εάν η βαρύτητα θα μπορούσε να κάμψει τη βαρύτητα όπως κάμπτει το φως. Ο Turner αμφιβάλει, αλλά προσθέτει ότι "ξέρουμε ότι ο Αϊνστάιν δεν είχε πει την τελευταία λέξη στη βαρύτητα. Όλοι ψάχνουμε μια ιδέα αρκετά τρελή για να είμαστε σωστοί και αυτή είναι σίγουρα μια τρελή ιδέα.
Επίσης προσεκτικός είναι και ο αστροφυσικός Michael Martin Nieto του Εθνικού Εργαστηρίου Los Alamos, που λέει πως "είναι διασκεδαστικό να το σκεφτείς, αλλά για τώρα τα σχόλια του Nemiroff είναι διαισθητικά, και όχι φορμαλιστικά αρκετά για να αντέχουν σε κριτική από άλλους φυσικούς".
Τέλος ο Nemiroff λέει ότι η ιδέα του αξίζει να ερευνηθεί. Εάν βγει αληθινή, θα τίναζε όλα όσα ξέρουμε για τη γενική σχετικότητα και εάν βγει λάθος, αυτό μπορεί να μας πει κάτι για το πώς η βαρύτητα συμπεριφέρεται γύρω από αυτές τις απόμακρες μαύρες τρύπες, που οι κοσμολόγοι προγραμματίζουν να ερευνήσουν στις ερχόμενες δεκαετίες.
Πηγή: Usa ToDay

Τα τελευταία χρόνια, η απλή εικόνα του ατόμου έχει αλλάξει δραματικά. Η σύγχρονη διερεύνηση στο εσωτερικό του γίνεται σε τεράστια ειδικά εργαστήρια με τη μορφή κυκλικών ή γραμμικών τούνελ μήκους αρκετών χιλιομέτρων. Σε αυτούς τους υπόγειους πυρηνικούς επιταχυντές τα σωματίδια συγκρούονται με τεράστιες ταχύτητες, δημιουργώντας μία βροχή υποατομικών σωματιδίων. Με αυτό τον τρόπο έχουμε κατορθώσει να διασπάσουμε την ύλη στα πιο απλά συστατικά της και να κοιτάξουμε στο εσωτερικό του ατόμου. Τα άτομα αποτελούνται από δεκάδες διαφορετικά είδη σωματιδίων. Πολλά από τα σωματίδια αυτά έχουν μια ισχυρή αλληλεπίδραση μεταξύ τους και γι' αυτό ονομάστηκαν αδρόνια, ενώ και αυτά αποτελούνται από ακόμη πιο μικρά σωματίδια, τα κουάρκ. Υπάρχουν έξι διαφορετικά είδη κουάρκ ή έξι "αρώματα", ενώ κάθε "άρωμα" έχει τρία διαφορετικά "χρώματα".
Όλα τα αδρόνια αποτελούνται από το συνδυασμό δύο (όπως τα μεσόνια) ή τριών κουάρκ (όπως τα πρωτόνια και τα νετρόνια). Ορισμένα, όμως, υποατομικά σωματίδια, όπως, για παράδειγμα, τα ηλεκτρόνια, δεν αποτελούνται από κουάρκ. Υπάρχουν έξι τέτοια σωματίδια που ονομάζονται λεπτόνια και είναι τα ηλεκτρόνια, τα μυόνια, τα σωματίδιά του και τρία διαφορετικά νετρίνα, καθένα από τα οποία συνδέεται με καθένα από τα προηγούμενα τρία λεπτόνια. Το σύγχρονο, μάλιστα, θεωρητικό μοντέλο μας για την ύλη προβλέπει για κάθε ζευγάρι λεπτονίων ένα αντίστοιχο ζευγάρι κουάρκ σε τρεις οικογένειες ή γενιές σωματιδίων.
Το σύμπαν, όμως, δεν αποτελείται μόνο από τα σωματίδια της ύλης, αλλά και από τις τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις. Όπως φαίνεται, μάλιστα, χωρίς αυτές τις δυνάμεις δεν θα ήταν δυνατό να γίνει οτιδήποτε. Στην αντίληψη, φυσικά, που έχουμε σήμερα για το σύμπαν το σημαντικότερο ρόλο έχει παίξει η Γενική Σχετικότητα του Άλμπερτ Αϊνστάιν. Η μεγαλύτερη ανακάλυψη του Αϊνστάιν ήταν όταν διαπίστωσε ότι η βαρύτητα δεν είναι στην πραγματικότητα μία δύναμη, αλλά το αποτέλεσμα της παραμόρφωσης των τεσσάρων διαστάσεων του χωροχρόνου. Γιατί κάθε κομμάτι ύλης στο σύμπαν (άτομο, πλανήτης, άστρο ή γαλαξίας) παραμορφώνει τη δομή του χωροχρόνου. Κάθε υλικό αντικείμενο επηρεάζεται από τις παραμορφώσεις αυτές που εμείς αντιλαμβανόμαστε ως την επίδραση της θεμελιώδους δύναμης που ονομάζουμε βαρύτητα.
Εκτός, όμως, από τη βαρύτητα, έχουμε και την ηλεκτρομαγνητική δύναμη (που τη χρησιμοποιούμε κάθε φορά που ανάβουμε μία ηλεκτρική λάμπα), καθώς και δύο άλλες δυνάμεις που είναι κλειδωμένες στο εσωτερικό του ατόμου. Η ισχυρή πυρηνική δύναμη κρατάει τα κουάρκ (δηλαδή τα βασικά συστατικά της ύλης) δεμένα μεταξύ τους και δημιουργεί την ενέργεια των άστρων. Αντίθετα, η ασθενής πυρηνική δύναμη είναι αυτή που κάνει τα άτομα να διασπώνται, δημιουργώντας τη ραδιενέργεια. Κάθε σωματίδιο ύλης στο σύμπαν είναι πηγή μίας ή περισσοτέρων από τις δυνάμεις αυτές που δημιουργούν γύρω τους ένα "δυναμικό πεδίο", το οποίο επηρεάζει το δυναμικό πεδίο κάθε άλλου σωματιδίου με το οποίο βρίσκεται σε αλληλεπίδραση.
Φορείς των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων είναι ορισμένα βασικά σωματίδια που ονομάζονται συλλογικά μποζόνια. Η βαρύτητα μεταφέρεται από τα βαρυτόνια που δεν έχουν ακόμη "ανακαλυφθεί", η ηλεκτρομαγνητική δύναμη από τα φωτόνια, η ισχυρή πυρηνική δύναμη από 8 γλοιόνια και η ασθενής πυρηνική δύναμη από 3 ασθενή μποζόνια. Οι σύγχρονοι φυσικοί υποστηρίζουν σήμερα ότι πρέπει να υπάρχει ένα μόνο θεμελιώδες σωματίδιο και μία μόνο θεμελιώδης δύναμη. Το άσχημο, όμως, είναι ότι η απλή αυτή κατάσταση υπήρχε μόνο τη στιγμή της "Μεγάλης Έκρηξης"!
Παρ' όλα αυτά, νέα στοιχεία που ανακαλύφθηκαν τα τελευταία χρόνια μας οδήγησαν στη διαπίστωση ότι τα "ορατά" υλικά αποτελούν μόνο το 4% των συστατικών του σύμπαντος, ενώ το 23% αποτελείται από την επονομαζόμενη "σκοτεινή ύλη" (που δεν γνωρίζουμε ακόμη τι είναι) και το 73% από την επονομαζόμενη "σκοτεινή ενέργεια", ένα είδος απωθητικής δύναμης, το ίδιο άγνωστη κι αυτή σε εμάς, που εδώ και επτά δισεκατομμύρια χρόνια κάνει το σύμπαν να διαστέλλεται όλο και πιο γρήγορα.
Πηγή: Pathfinder - Διονύσης Σιμόπουλος,διευθυντής Ευγενιδείου Πλανηταρίου