~ * Νέος τύπος ύλης στον Μεγάλο Επιταχυντή Σωματιδίων * ~

Ενα πρωτόνιο συγκρούεται με έναν πυρήνα μολύβδου, στέλνοντας σειρά σωματιδίων στο εσωτερικό του ανιχνευτή CMS. (Φωτογραφία: CERN)

Απροσδόκητα δεδομένα από τον Μεγάλο Επιταχυντή Σωματιδίων στα σύνορα Γαλλίας - Ελβετίας υποδεικνύουν ότι οι συγκρούσεις ορισμένων σωματιδίων μπορεί να παράγουν ένα νέο τύπο ύλης.

Οι επιστήμονες παρατήρησαν μια αναπάντεχη συμπεριφορά κάποιων σωματιδίων που δημιουργήθηκαν κατά τη διάρκεια συγκρούσεων πρωτονίων και ιόντων μολύβδου στον επιταχυντή. Τα σωματίδια αυτά είναι πολύ πιθανό να αντιστοιχούν σε μία νέου τύπου ύλη, γνωστή ως υαλώδες συσσωμάτωμα χρώματος.

Όταν ακτίνες σωματιδίων συγκρούονται μεταξύ τους σε πολύ υψηλές ταχύτητες, παράγονται εκατοντάδες νέα σωματίδια, η πλειονότητα των οποίων απομακρύνονται από το σημείο της σύγκρουσης με ταχύτητα λίγο μικρότερη από αυτή του φωτός. Η ομάδα Σωληνοειδούς Συμπαγών Μυονίων (CMS) ανακάλυψε όμως ότι σε ένα δείγμα δύο εκατομμυρίων συγκρούσεων, ορισμένα ζεύγη σωματιδίων εκτοξεύονται απωθούμενα το ένα από το άλλο σε συσχετιζόμενες κατευθύνσεις.

«Κατά κάποιο τρόπο πετάνε προς την ίδια κατεύθυνση παρ' όλο που δεν είναι ξεκάθαρο πώς επικοινωνούν μεταξύ τους. Αυτό το γεγονός έχει προξενήσει έκπληξη σε πολλούς επιστήμονες, όπως και σε εμάς», δήλωσε ο καθηγητής Φυσικής του ΜΙΤ Γκούντερ Ρόλαντ, η ομάδα του οποίου είναι επικεφαλής της ανάλυσης των δεδομένων μαζί με την δρ. Γουέι Λι του Πανεπιστημίου Ράις.

Η πρώτη φορά που παρατηρήθηκε αυτό το φαινόμενο ήταν δύο χρόνια πριν, ενώ έχει σημειωθεί και κατά τη σύγκρουση ιόντων μολύβδου, χαλκού, χρυσού ή άλλων βαρέων μετάλλων μεταξύ τους. Αυτού του τύπου οι συγκρούσεις παράγουν ένα κύμα πλάσματος γλουονίου, ένα μείγμα από σωματίδια που σχηματίστηκαν τα πρώτα εκατομμυριοστά του δευτερολέπτου μετά την Μεγάλη Έκρηξη. Εντός του επιταχυντή, αυτό το κύμα παρασύρει κάποια από τα παραγόμενα σωματίδια προς την ίδια κατεύθυνση, εξηγώντας το φαινόμενο που παρατήρησαν οι επιστήμονες.

Η θεωρία για την ύπαρξη υαλωδών συσσωματωμάτων χρώματος είχε διατυπωθεί λίγο πριν παρατηρηθεί το φαινόμενο από τον δρ. Ράτζου Βενουγκοπαλάν του Εθνικού Εργαστηρίου Μπρούκχεηβεν. Τα πρωτόνια αποτελούνται από τρία κουάρκς υπό κανονικές συνθήκες ενέργειας, αλλά σύμφωνα με τη θεωρία, μόλις βρεθούν σε αυξημένη κατάσταση ενέργειας τείνουν να αποκτούν άλλη μία συστάδα γλουονίων.

Αυτά τα επιπλέον γλουόνια συμπεριφέρονται ως κύματα και ως σωματίδια, και οι κυματικές λειτουργίες τους μπορούν να συσχετιστούν μεταξύ τους. Αυτό το φαινόμενο «κβαντικής εμπλοκής» εξηγεί γιατί κάποια παρατηρούμενα σωματίδια στις συγκρούσεις μοιράζονταν πληροφορίες όπως η κατεύθυνση πτήσης.

Το φαινόμενο αυτό είναι μικροσκοπικό σε κλίμακα αλλά μπορεί να οδηγήσει στην εξήγηση ενός πολύ βασικού ερωτήματος, του πώς τοποθετούνται τα κουάρκς και τα γλουόνια στο χώρο εντός ενός πρωτονίου. Τον Ιανουάριο η ομάδα CMS σκοπεύει να αναπαράξει τις πειραματικές συνθήκες για αρκετές εβδομάδες, ξεκαθαρίζοντας παράλληλα το κατά πόσο τα φαινόμενα που παρατηρούνται κατά τη διάρκεια συγκρούσεων πρωτονίου - πρωτονίου, μολύβδου-πρωτονίου και μολύβδου-μολύβδου συσχετίζονται μεταξύ τους.

http://www.naftemporiki.gr/news/cstory.asp?id=2258687

~ * Η Τροχαία του μέλλοντος * ~

Το E-Patrol της BMW μπορεί να αναπτύξει ρομποτικά σκάφη, τόσο ιπτάμενα όσο και επίγεια, για να ολοκληρώσει τις αποστολές του, ενώ ενδεχομένως να είναι εξοπλισμένο και με όπλα ηλεκτρομαγνητικών παλμών για να εξουδετερώνουν τα οχήματα αυτών που δεν υπακούν στις οδηγίες τους.

Κάθε χρόνο, στο πλαίσιο του LA Auto Show, διοργανώνεται το «Design Challenge», όπου οι αυτοκινητοβιομηχανίες καλούνται να παρουσιάσουν τις ιδέες τους σχετικά με διάφορους τομείς του μέλλοντος του αυτοκινήτου.

Φέτος, το αντικείμενο της εν λόγω «πρόκλησης» είναι η Τροχαία: στο Highway Patrol 2025 («Τροχαία 2025»), κολοσσοί όπως η General Motors η Subaru, η BMW και η Honda παρουσιάζουν εικόνες από το μέλλον, με εντυπωσιακά οχήματα - σε αρκετές περιπτώσεις ρομποτικά, επίγεια drones - τα οποία φαντάζουν βγαλμένα από ταινίες επιστημονικής φαντασίας.

Η ρομποτική φαίνεται να έχει την τιμητική της, καθώς εκτιμάται πως το απαιτούμενο από τις Τροχαίες του μέλλοντος θα είναι οι πολλαπλασιαστές ισχύος, έτσι ώστε να γίνεται περισσότερη δουλειά από λιγότερα άτομα με μικρότερο κόστος.

Η Mercedes Benz παρουσίασε το Ener-G-Force, ένα εξελιγμένο, οικονομικό από πλευράς καυσίμων SUV, το οποίο «επιβάλλεται» στο δρόμο με το μέγεθός του, ενώ η General Motors επέδειξε το «Volt Squad» ένα ολοκληρωμένο σύστημα τριών ηλεκτροκίνητων οχημάτων. Τα «παιδιά» του Advanced Design Center της εταιρείας διαθέτουν ανθρώπους πιλότους και είναι σχεδιασμένα για να καλύπτουν το τρίπτυχο observe (παρατήρηση), pursue (καταδίωξη), engage (εμπλοκή).

Η Honda κινήθηκε σε πιο φουτουριστικές κατευθύνσεις με το «σκληροτράχηλο» Traffic Crawler και το Drone Squad, μία ομάδα μη επανδρωμένων αστυνομικών οχημάτων που θα περιπολούν στους δρόμους: επικεφαλής είναι το Auto Drone, ένα «κεντρικό» όχημα (το οποίο μπορεί να είναι ή να μην είναι επανδρωμένο), το οποίο λειτουργεί σαν «βάση/ μητρικό σκάφος», αναπτύσσοντας μικρές ρομποτικές μοτοσικλέτες (Moto Drones) όταν αυτό χρειαστεί, όπως σε περιπτώσεις καταδίωξης ή διάσωσης.

Σε παρεμφερές πλαίσιο κινείται και η BMW, με το E-Patrol, το οποίο μπορεί να αναπτύξει ρομποτικά σκάφη, τόσο ιπτάμενα όσο και επίγεια, για να ολοκληρώσει τις αποστολές του, ενώ ενδεχομένως να είναι εξοπλισμένο και με όπλα ηλεκτρομαγνητικών παλμών για να εξουδετερώνουν τα οχήματα αυτών που δεν υπακούν στις οδηγίες τους.

Τα οχήματα της σειράς Subaru Highway Automated Response Concept (SHARC) είναι ειδικά σχεδιασμένα για τα δεδομένα της Χαβάης, λειτουργούν αυτόνομα και χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, ενώ μπορούν να κινηθούν και στο νερό.

Γενικότερα, η τάση για αυτοοδηγούμενα οχήματα φαίνεται πως θεωρείται δεδομένα στοιχείο και χαρακτηριστικό των δρόμων του μέλλοντος. Οι αυτοκινητοβιομηχανίες φαίνεται να αντιλαμβάνονται τον κόσμο του 2025 ως έναν κόσμο με συνωστισμένους δρόμους, ταλαιπωρημένες υποδομές, περιβαλλοντικά προβλήματα και μειωμένη χρηματοδότηση για τις αστυνομίες- και οι προτάσεις τους κινούνται σε αυτό το επίπεδο. Ο νικητής του φετινού Design Challenge θα αναδειχθεί την Πέμπτη.

http://www.naftemporiki.gr/news/cstory.asp?id=2258462

~ * «Hλιακό χωνί» από το MIT * ~

Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα μοντέλο που δείχνει πώς και η ηλιακή ενέργεια μπορεί να περάσει μέσα από ένα χωνί πριν διοχετευθεί στο κέντρο του, με αποδοτικότερο τρόπο σε σχέση με τα σημερινά πάνελ. (Φωτογραφία: MIT/Yan Liang)

Ερευνητές του MIT αναπτύσσουν ένα «χωνί ηλιακής ενέργειας», το οποίο θα μπορεί να αντλεί ενέργεια από μεγαλύτερο φάσμα ηλιακού φωτός σε σχέση με τα συμβατικά πάνελ πυριτίου.

Οι επιστήμονες σκέφτηκαν ότι τα πάντα γίνονται πιο εύκολα με ένα χωνί, είτε πρόκειται για τον ανεφοδιασμό ενός αυτοκινήτου με πετρέλαιο είτε για το γέμισμα ενός δοχείου με ζάχαρη. Εφαρμόζοντας την ίδια αρχή, ανέπτυξαν ένα μοντέλο που δείχνει πώς και η ηλιακή ενέργεια μπορεί να περάσει μέσα από ένα χωνί πριν διοχετευθεί στο κέντρο του, με αποδοτικότερο τρόπο σε σχέση με τα σημερινά πάνελ.

Η κωνική κατασκευή βασίζεται στη χρήση εξειδικευμένων υλικών, τα οποία «τεντώνονται για να αποκτήσουν πρωτοφανείς ιδιότητες», όπως εξηγεί ο καθηγητής Τζου Λι, συντάκτης της έκθεσης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature Photonics.

Σε αντίθεση με το κοινό χωνί που λειτουργεί χάρη στη βαρύτητα, το «ηλιακό χωνί» που είναι κατασκευασμένο από ένα πολύ λεπτό υλικό γνωστό ως διθειούχο μολυβδαίνιο (MoS2), λειτουργεί με ηλεκτρονικές δυνάμεις.

Στο μοντέλο τους, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια μικροσκοπική βελόνα για να ανοίξουν στην ταινία MoS2 μια τρύπα σε μέγεθος μορίου, δίνοντας στην επιφάνεια τη μορφή χωνιού. Η πίεση που ασκείται από τη βελόνα «τεντώνει» σαν λάστιχο την επιφάνεια και αλλάζει την κατασκευή έτσι ώστε να «συντονίσει» διαφορετικές περιοχές της με διαφορετικά μήκη κύματος του φωτός - όχι μόνο του ορατού φωτός, αλλά και μέρους του αόρατου φάσματος.

Το διθειούχο μολυβδαίνιο είναι φυσικός ημιαγωγός και έχει ένα ειδικό χαρακτηριστικό - γνωστό ως διάκενο - που επιτρέπει τη μετατροπή του σε ηλιακή κυψέλη ή σε ολοκληρωμένο κύκλωμα. Η ίδια ιδιότητα του επιτρέπει να ανταποκρίνεται σε διαφορετικά χρώματα φωτός, με τρόπο που το πυρίτιο δεν μπορεί.

Μέχρι στιγμής, οι ερευνητές έχουν δοκιμάσει την κατασκευή τους μόνο σε επίπεδο υπολογιστικών προσομοιώσεων, όμως ελπίζουν σύντομα να είναι σε θέση να πραγματοποιήσουν εργαστηριακά πειράματα για να επιβεβαιώσουν την ιδιότητα του «χωνιού» να μετατρέπει αποτελεσματικά την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρικό ρεύμα.

http://www.naftemporiki.gr/news/cstory.asp?id=2258557

~ * Κλέβουν πέτρες από το Γεφύρι της Άρτας! * ~

Απίστευτο κι όμως… ελληνικό. Κάποιοι λεηλατούν το ιστορικό γεφύρι της Άρτας, κλέβοντας μετά μανίας τις πέτρες με τις οποίες είναι χτισμένο.

Σύμφωνα με την εφημερίδα «Γνώμη της Άρτας» πολλοί είναι εκείνοι που προχωρούν στη λεηλασία του ιστορικού γεφυριού προκειμένου να τοποθετήσουν τις πέτρες στα θεμέλια σπιτιών για να είναι γερά όπως… εκείνο! Πρόκειται για προλήψεις οι οποίες μπορεί να αποβούν καταστροφικές για το ιστορικό αυτό μνημείο της περιοχής.

Ορισμένες από τις πέτρες που αφαιρούνται αντικαθίστανται από άλλες, με την διαφορά ότι η διαδικασία γίνεται πρόχειρα κι άτσαλα. Το τελικό αποτέλεσμα δεν συνάδει στην ιστορικότητα του μνημείου και αλλοιώνει τη συνολική του εικόνα.

Πηγή: Γνώμη της Άρτας

Επιμέλεια: Μυρτώ Τσάβαλου

http://www.zougla.gr/greece/article/klevoun-petres-apo-to-gefiri-tis-artas

~ * «Μαγνητικό» τρένο τρέχει με 361 χλμ/ώρα * ~

Μαγνητικά αιωρούμενο πρωτότυπο τρένο που φτάνει σε ταχύτητα τα 361 χιλιόμετρα / ώρα σχεδίασε η Central Japan Railway, σύμφωνα με τη δικτυακή πύλη cnet.com.

Το πρωτότυπο τρένο φέρει την ονομασία Series Lo. Τα αποκαλυπτήρια έγιναν την προηγούμενη εβδομάδα στην Ιαπωνία.

Χωρίς να ακουμπάει στην πραγματικότητα τις ράγες, το υπερσύγχρονο τρένο έχει τη δυνατότητα να κινηθεί σαφώς πιο γρήγορα από τα υπόλοιπα.

Η κατασκευάστρια Central Japan Railway σκοπεύει να πραγματοποιήσει σειρά δοκιμών έως το τέλος του 201. Η εταιρεία υπολογίζει ότι το πρώτο τρένο που θα βγει στην παραγωγή θα είναι έτοιμο το 2027.

Το μαγνητικά αιωρούμενο τρένο θα είναι σε θέση να καλύψει την απόσταση ανάμεσα στο Τόκιο και το Αΐτσι σε 40 λεπτά, την ώρα που τα σημερινά τρένα απαιτούν 90 λεπτά για την ίδια απόσταση.
Πηγή: ΑΠΕ

http://www.zougla.gr/kosmos/article/magnitiko-treno-trexi-me-361-xlmora

~ * Ο Pac-Man επιστρέφει στα φεγγάρια του Κρόνου * ~

Ουάσινγκτον

Οι ερευνητές της αποστολής Cassini της NASA έδωσαν στη δημοσίευσή τους τον ανορθόδοξο τίτλο Pac-Man, η Επιστροφή.

Ένας σχηματισμός που μοιάζει με τον ήρωα του θρυλικού βιντεοπαιχνιδιού εντοπίστηκε σε υπέρυθρες εικόνες της Τηθύος, ενός μικρού δορυφόρου του Κρόνου. Το ίδιο σχήμα είχε βρεθεί το 2010 και στον Μίμα, ένα ακόμα φεγγάρι του πλανήτη των δαχτυλιδιών.

Και στις δύο περιπτώσεις, αναφέρουν οι ερευνητές στην επιθεώρηση Icarus, το πορτρέτο του Pac-Man σχηματίζεται από περιοχές με υψηλότερη θερμοκρασία σε σχέση με την υπόλοιπη επιφάνεια των δύο δορυφόρων.

Η πιθανότερη εξήγηση είναι ότι οι περιοχές αυτές βομβαρδίζονται από ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας. Ο βομβαρδισμός αυτός αλλοιώνει το απαλό χιόνι της παγωμένης επιφάνειας και το μετατρέπει σε σκληρό πάγο, με αποτέλεσμα η λεία πια επιφάνεια να καθυστερεί να ζεσταθεί στη διάρκεια της ημέρας, αλλά και να κρυώσει στη διάρκεια της νύχτας.

«Ο εντοπισμός ενός δεύτερου Pac-Man στο σύστημα του Κρόνου μας λέει ότι οι διαδικασίες που δημιουργούν αυτούς τους Pac-Men είναι πιο διαδεδομένες από ό,τι πιστεύαμε» σχολίασε η Κάρλι Χάουατ του Southwest Research Institute, επικεφαλής της νέας μελέτης.

Η «θερμική ανωμαλία» στην Τηθύ καταγράφηκε με το υπέρυθρο φασματόμετρο του Cassini, το οποίο μελετά το σύστημα του Κρόνου από το 2004. Οι θερμότερες περιοχές του δορυφόρου έχουν θερμοκρασία -183 βαθμούς Κελσίου, ενώ οι πιο ψυχρές, όπως το άνοιγμα του «στόματος» του Pac-Man, είναι 15 βαθμούς ψυχρότερες.

Σε αντίθεση όμως με ό,τι συμβαίνει στον Μίμα, ο Pac-Man της Τηθύος είναι ορατός, έστω και αμυδρά, σε εικόνες ορατού φωτός. Μάλιστα αυτή η διακύμανση της φωτεινότητας είχε καταγραφεί για πρώτη φορά από την αποστολή Voayger το 1980.

Newsroom ΔΟΛ

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231223942

~ * Η ζωή ανθεί σε σφραγισμένη λίμνη άλμης στην Ανταρκτική * ~

Ουάσινγκτον

Παρά τις εξαιρετικά ακραίες συνθήκες που επικρατούν εκεί, η λίμνη Vida στην Ανταρκτική δικαίωσε το όνομά της (ζωή) αφού ερευνητική αποστολή ανακάλυψε κάποια μυστηριώδη βακτήρια τα οποία, αν και θαμμένα για περίπου τρεις χιλιάδες χρόνια κάτω από τους πάγους, κατάφεραν να επιβιώσουν. Η ανακάλυψη είναι σημαντική γιατί - εκτός των άλλων - η αλατότητα της λίμνης είναι ιδιαίτερα υψηλή, γεγονός που αποδεικνύει τη δύναμη της ζωής και δείχνει ότι μπορεί να υπάρχουν κάποιες μορφές ζωής σε παγωμένους κόσμους στο ηλιακό μας σύστημα.

Η λίμνη Vida είναι θαμμένη για 2.800 έτη κάτω από ένα στρώμα πάγου πάχους 30 περίπου μέτρων. Τα σκοτεινά νερά της έχουν θερμοκρασία -13 βαθμούς Κελσίου ενώ η αλατότητά τους είναι επτά φορές υψηλότερη από εκείνη του θαλασσινού νερού. Όμως μέσα στο σκοτάδι, στις παγωμένες συνθήκες, στην απομόνωση και στην υψηλή αλατότητα η ζωή βρήκε τρόπο να επιβιώσει. Αμερικανική ερευνητική αποστολή εντόπισε κάποια «παράξενα» βακτήρια, όπως οι ερευνητές τα χαρακτηρίζουν.

Οι ερευνητές τρύπησαν την επιφάνεια της λίμνης και εντόπισαν τα βακτήρια σε πυρήνες πάγου που βρίσκονταν σε βάθος 27 μέτρων. Πρόκειται για ένα άγνωστο είδος βακτηρίων και οι ειδικοί εκτιμούν ότι κατάφεραν να επιβιώσουν σε αυτές τις εξαιρετικά ακραίες συνθήκες μεταβολίζοντας το υδρογόνο και τα οξείδια αζώτου που υπάρχουν σε αφθονία στη λίμνη.

Οι ερευνητές τρύπησαν την παγωμένη επιφάνεια της λίμνης και σε βάθος 27 μέτρων ανακάλυψαν τα «εξωτικά» βακτήρια

Η λίμνη της παγωμένης ζωής

«Η Vida είναι ένα μοντέλο του τι μπορεί να συμβεί αν παγώσει μια λίμνη και τι μπορεί να έχει συμβεί στις λίμνες του Αρη όταν από ένας ζεστός υγρός κόσμος έγινε εντελώς παγωμένος. Οι μάζες νερού του Αρη θα έχουν υποστεί διεργασίες και θα έχουν περάσει από στάδια παρόμοια με εκείνα της Vida και πιθανώς να έχουν ενταφιαστεί εκεί αποδείξεις των οικοσυστημάτων που υπήρχαν στις λίμνες αυτές στο παρελθόν» αναφέρει ο Πίτερ Ντόραν του Πανεπιστημίου του Ιλινόι, εκ των επικεφαλής της αποστολής, στην οποία παίρνουν μέρος επιστήμονες από διάφορα πανεπιστήμια και ερευνητικά ιδρύματα των ΗΠΑ.

«Η μελέτη αυτών των οργανισμών θα μας αποκαλύψει το πώς κατάφεραν να επιβιώσουν σε αυτές τις ακραίες συνθήκες οι οποίες μπορεί να είναι παρεμφερείς με τις συνθήκες που επικρατούν σε άλλους παγωμένους κόσμους όπως στην Ευρώπη, τον δορυφόρο του Δία» αναφέρει η Αλισον Μάρεϊ, του Desert Research Institute, μέλος της ερευνητικής ομάδας. Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «PNAS».

Βήμα Science

Newsroom ΔΟΛ

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231223924