Ο χλευασμένος ερευνητής και οι γεωλογικές πλάκες

100 χρόνια από την πρώτη διατύπωση της θεωρίας των πλακών

Οι καθηγητές του πανεπιστημιακού κατεστημένου χλεύαζαν ανοικτά τον νεαρό «συνάδελφο» Alfred Wegener, Μετεωρολόγο, 31 ετών. «Απόλυτη βλακεία» ήταν αυτά που λέει, «σαχλαμάρες!» Και επίσης, «Κανένας που έχει στοιχειώδη αντίληψη των φυσικών φαινομένων, δεν πρόκειται να υποστηρίξει αυτές τις ανοησίες…» Ο Wegener είχε παρουσιάσει στις 6 Ιανουαρίου 1912, πριν από 100 χρόνια, σε επιστημονικό συνέδριο Γεωλόγων μια νέα επιστημονική αντίληψη, η οποία συνάντησε την απόλυτη άρνηση: «Οι ήπειροι επάνω στη Γη μετακινούνται κάπως σαν σχεδίες επάνω σε ποτάμι…»

Αυτό που σήμερα αποτελεί κεκτημένη γνώση σε κάθε επιστημονική ή ενημερωτική δημοσίευση και αξιοποιείται για την ερμηνεία πολλών φυσικών φαινομένων, στις αρχές του 20ου αιώνα δεν ήταν καθόλου αυτονόητο. Ακόμα και στη δεκαετία του 1950, όταν οι αντίπαλοι της ιδέας του Wegener εξέδωσαν από κοινού τόμο για την αντιμετώπιση της ιδέας των «ηπειρωτικών πλακών», κέρδισαν τον Αλβέρτο Αϊνστάιν να γράψει ένα πρόλογο και να δώσει κύρος στις αντιλήψεις τους.

Σήμερα, βέβαια, δοξολογούν οι πάντες τον «σύγχρονο Κοπέρνικο των γεωεπιστημών», ο οποίος παρουσίασε από το «τίποτα» μια νέα αντίληψη για τα φαινόμενα στη Γη και σε όλους τους βραχώδεις πλανήτες στο Γαλαξία μας που βρίσκονται σε αντίστοιχο στάδιο εξέλιξης.

Η ιστορία της επιστήμης αναρωτιέται συχνά, πώς μπορεί μία «σωστή επιστημονική» αντίληψη να ανατρέψει τις κατεστημένες και τσιμενταρισμένες απόψεις, ποιοι μηχανισμοί πρέπει να λειτουργήσουν ώστε να γίνει αντιλητή η ορθότητα των νέων ιδεών, έστω με τις «παιδικές» ατέλειες που κατ’ ανάγκην θα περιέχονται σ' αυτές; Την απάντηση είχε δώσει ήδη για άλλο ζήτημα ο Μαξ Πλανκ και ήταν κάθε άλλο παρά επιστημονική: «Πρέπει να πεθάνουν πρώτα οι υποστηριχτές των παλαιών απόψεων».

Η αλήθεια είναι ότι οι απόψεις του Wegener για κινήσεις τεκτονικών πλακών στην επιφάνεια του γήινου φλοιού δεν ήταν καθόλου εύκολο να επιβεβαιωθούν πειραματικά, δεδομένου ότι αυτές οι κινήσεις ανέρχονται σε μερικά εκατοστά κάθε χρόνο. Σήμερα είναι δυνατόν να μετρηθούν όμως ακόμα και χιλιοστά μετακινήσεων με τη βοήθεια των δορυφόρων.

Η παλιά αντίληψη για τις γεωλογικές μεταβολές στη Γη σχετιζόταν με τη «θεωρία της συρρίκνωσης»: η Γη και κάθε άλλο ουράνιο σώμα ψύχεται με την πάροδο του χρόνου και γι' αυτό ζαρώνει η επιφάνειά του, όπως ένα μήλο που αφυδατώνεται σταδιακά… Έτσι δημιουργούνται οι οροσειρές και τα βαθιά αυλάκια, στα οποία μαζεύεται νερό και έχουμε πελάγη και ωκεανούς.

Η αντίληψη του Wegener έδινε όμως απαντήσεις για φαινόμενα σεισμών, ηφαιστείων, εντοπισμού πρώτων υλών και ανακάλυψης απολιθωμάτων, τα οποία δεν ήταν δυνατόν να εξηγηθούν με το μοντέλο του «συρρικνούμενου μήλου». Ερωτήματα όπως η ανακάλυψη ίδιων απολιθωμάτων και όμοιων μορφών ζώων και φυτών στις ακτές της Αφρικής και Νότιας Αμερικής εκατέρωθεν του Ατλαντικού, ο εντοπισμός αποθεμάτων άνθρακα στο υπέδαφος της Νορβηγίας, η όμοια θαλασσογραμμή της Νότιας Αμερικής και της Αφρικής που δείχνει ότι τα δύο τμήματα ήταν κάποτε ενωμένα και άλλα πολλά, μπορούσαν να απαντηθούν μόνο με τη θεωρία του Wegener.

Το συνέδριο του 1912, στο οποίο θα ανακοίνωνε ο νεαρός τότε ερευνητής τις ριζοσπαστικές ιδέες του, πραγματοποιήθηκε στο Senckenberg-Museum της Φραγκφούρτης και δεν αναμενόταν οποιαδήποτε έκπληξη, αφού οι ιδέες περί πλακών που ολισθαίνουν είχαν συζητηθεί προκαταρκτικά, με την υποβολή της ανακοίνωσης του Wegener και είχαν απορριφθεί με οργή και χλεύη. Επετράπη όμως στον φυσιοδίφη να ανέβει στο βήμα και να μιλήσει, για να έχουν οι εκπρόσωποι του «μήλου» την ευκαιρία να τον κατακεραυνώσουν δημόσια.

Ο καθηγητής γεωλογίας Max Semper άκουσε δήθεν προσεκτικά τον Wegener που μίλησε για «Νέες ιδέες για τη δημιουργία των γενικών μορφών του φλοιού της Γης» και πήρε το λόγο αναφωνώντας θεατρινίστικα: «Ω, άγιε Φλόριαν, λυπήσουν αυτό το οίκημα, βάλε αλλού φωτιά για να τιμωρήσεις τους υβριστές…»

Δεκαετίες μετά επέμεναν παλαιοί ερευνητές στη θεωρία συρρίκνωσης, παρ’ ότι αυτή η αντίληψη παρουσίαζε πολλά κενά και δεν εξηγούσε πάμπολλα φαινόμενα. Τα τρωτά παραβλέπονταν όμως με περίεργες επινοήσεις: το φαινόμενο των όμοιων απολιθωμάτων εκατέρωθεν του Ατλαντικού στη Νότια Αμερική και στην Αφρική καλυπτόταν από την επινόηση γεφυρών στέρεου εδάφους που ένωναν (δήθεν) τις δύο ηπείρους παλαιότερα και οι οποίες γέφυρες καταβυθίστηκαν με την πάροδο των χιλιετιών.

Είχαν κυκλοφορήσει μάλιστα και διάφοροι χάρτες με υποθετικές γέφυρες που υπεχώρησαν στον πυθμένα του ωκεανού, αλλά ίχνη τους δεν ήταν δυνατόν να εντοπιστούν εκεί. Αντίθετα, τα ίχνη στους ωκεανούς συνηγορούσαν υπέρ των απόψεων του Wegener. Πρ’ όλα αυτά, η θεωρία συρρίκνωσης αναπτυσσόταν σε κάθε πανεπιστημιακό βιβλίο μέχρι της δεκαετία του 1950, ενώ η αντίληψη των πλακών δεν αναφερόταν καθόλου – περίπου ό,τι συμβαίνει ακόμα και σήμερα σε θρησκόληπτες κοινωνίες με τη «θεϊκή δημιουργία» και την εξέλιξη των ειδών.

Ακόμα και στην έκδοση του 1964 της «Encyclopedia Britannica» αναφερόταν ότι η «θεωρία των ηπειρωτικών πλακών» δεν πρέπει να ευσταθεί, γιατί παρουσιάζει σημαντικές θεωρητικές δυσκολίες… Γεγονός είναι ότι ο Wegener δεν μπορούσε να εξηγήσει ποιος ήταν ο κινητήριος μηχανισμός των ηπείρων στο φλοιό της Γης, αλλά η παλιά θεωρία δεν εξηγούσε σχεδόν τίποτα.

Όμως στα μέσα της δεκαετίας του 1960 παρουσίασε ο Αμερικάνος γεωλόγος Harry Hess στοιχεία, τα οποία είχε συλλέξει με τη βοήθεια πολεμικών πλοίων. Ο πυθμένας των θαλασσών υποχωρούσε δυσανάλογα σε περιοχές που πρέπει να ήταν παλαιότερα έδαφος, ενώ στην αντίθετη πλευρά παρατηρούνταν υπερυψώσεις. Την άποψη αυτή ενίσχυσαν οι ερευνητές Drummond Matthews και Fred Vine που διαπίστωσαν ότι στο κέντρο των ωκεανών τα πετρώματα είχαν σχετικά πρόσφατη ηφαιστειακή προέλευση – πρόσφατη με γεωλογικά χρονολογικά κριτήρια, χιλιάδων και εκατομμυρίων ετών.

Παρ’ ότι πλέον οι αποδείξεις για τη «θεωρία πλακών» γίνονταν όλο και πιο πιεστικές, π.χ. μετρήσεις προσανατολισμού μαγνητικών διπόλων στη λάβα έδειχναν την ηλικία των υποβρύχιων πετρωμάτων, από την οποία προέκυπτε ότι τα γεωλογικά υλικά στη «ραφή» κατά μήκος των ωκεανών είναι πολύ νεότερα από εκείνα κοντά στις ακτές, η κατεστημένη ακαδημαϊκή αντίληψη θεωρούσε αυτές τις απόψεις μόνο «θέμα συζητήσεων για πάρτι», όπως γράφτηκε στο «Journal of Geophysical Research».

Με τις σύγχρονες μεθόδους μετρήσεων και με γεωφυσικές αναλύσεις είναι δυνατόν πλέον να παρακολουθήσουν οι ερευνητές αναδρομικά την κίνηση των ηπειρωτικών πλακών για περίπου ένα δισεκατομμύρια έτη. Αυτή η κίνηση εξελίσσεται κατ' αναλογία της κίνησης μιας σχεδίας πάνω στο ρεύμα ποταμού και οφείλεται στην ανάδευση των υλικών στο φλοιό της Γης, η οποία ανάδευση προκαλεί σε διάφορα σημεία «ραφής» διαρροές που γίνονται αντιληπτές ως ηφαίστεια. Λόγω δε της ασυνεχούς κίνησης των πλακών στα σημεία καταβύθισης –τριβή και εμπλοκή πετρωμάτων-, τα τραντάγματα που προκαλούνται από την υπερνίκηση των αντιστάσεων δημιουργούν τους σεισμούς σε διάφορα σημεία κοντά στα όρια των πλακών.

Εκτιμάται ότι οι πλάκες της Αμερικής και της Ευρασίας απομακρύνονται μεταξύ τους στον Ατλαντικό περί τα 5 εκατοστά ετησίως, περίπου όσο μήκος αποκτά ένα νύχι ενήλικα σε ένα έτος. Την εποχή του Κολόμβου, πριν από περίπου 500 χρόνια, οι δύο ήπειροι ήταν περί τα 12 μέτρα εγγύτερα.

Όλες αυτές τις καθυστερημένες επιβεβαιώσεις των απόψεών του δεν τις πληροφορήθηκε ποτέ ο Alfred Wegener, ο οποίος πέθανε στη Γροιλανδία το 1930, περίπου 50 ετών, όταν προσπάθησε να μεταβεί με ποδαρόδρομο από ένα φυλάκιο ερευνητών στο άλλο. Οι συνάδελφοί του τον βρήκαν μετά από μερικές ημέρες απουσίας παγωμένο στα χιόνια. Θάφτηκε επί τόπου σε ένα όρυγμα που δημιουργήθηκε γι' αυτό το σκοπό στους πάγους της Γροιλανδίας, το οποίο –όπως υπολογίζουν κάθε δεκαετία προς τιμήν του οι γεωλόγοι- έχει απομακρυνθεί έκτοτε ήδη 1,5 μέτρο από την Ευρώπη, σύμφωνα με τις μετρήσεις από δορυφόρους. Σημειωτέον ότι η Γροιλανδία ανήκει γεωλογικά στη Βόρεια Αμερική.

(πληροφορίες από το Spiegel και την Wikipedia)

Άλλος ένα παιδόφιλος ιερέας

ΠΟΝΤΙΚΙ/SPIEGEL, 13/1/2012

Ο Γερμανός ιερέας, που κατονομάζεται μόνο ως Αντρέας Λ. παραδέχτηκε στο δικαστήριο στο Μπράουνσβαϊγκ, 280 περιστατικά σεξουαλικής κακοποίησης εις βάρος τριών αγοριών μέσα στην τελευταία δεκαετία, υποστηρίζοντας ότι δεν θεωρούσε ότι έκανε κάτι μεμπτό.

Όπως είπε ο ίδιος, πρώτα κακοποίησε επανειλημμένως τον εννιάχρονο γιο μιας χήρας, την οποία είχε προσεγγίσει στην ενορία του. Όταν η γυναίκα έμαθε ότι ο γιος της διανυκτέρευε στο δωμάτιο του παπά, στον οποίο τον είχε εμπιστευτεί για να «μεγαλώσει το παιδί στο "πνευματικό περιβάλλον" της εκκλησίας», υποπτεύθηκε τις διαστροφές του. Απευθύνθηκε τότε στον επίσκοπο, ο οποίος απαγόρεψε στον ιερέα να έχει επαφές με το αγόρι. Δεν ειδοποίησε όμως την εισαγγελία, όπως είχε υποχρέωση ο επίσκοπος (και η μητέρα) κι έτσι έδωσε την ευκαιρία στον ιερέα να στραφεί σε δύο άλλα παιδιά, αδέλφια.

«Δεν είχα ποτέ την εντύπωση ότι τα παιδιά δεν συναινούσαν», φέρεται να είπε ο ιερέας στη δίκη σύμφωνα με την τοπική εφημερίδα Braunschweiger Zeitung. Σε ερώτηση που του απηύθυναν εάν είναι παιδόφιλος, απάντησε: «Θα ήταν λάθος να πω όχι, αλλά και το να πω ναι δεν θα ήταν όλη η αλήθεια». Κατά την περιγραφή των σεξουαλικών επαφών με τα παιδιά, λέει ο παπάς, κάναμε μόνο «σύντομες συνευρέσεις, quickies». Όταν τον ρώτησε η εισαγγελέας, τι ακριβώς εννοεί με αυτό τον όρο, απάντησε ο κληρικός «ευκαιριακές ικανοποιήσεις ήταν, όχι εκτεταμένα σεξουαλικά όργια!» Πάλι καλά δηλαδή...

Και δεν ήταν μόνο αυτές οι ωραιοποιημένες περιγραφές του ιερέα. Προσπαθούσε να παρουσιάσει τα παιδιά ότι αυτά επιθυμούσαν στενές σχέσεις, τον έβλεπαν σαν έναν μεγάλο φίλο, ναι κάτι σαν πατέρα... Σε μια επιστολή προς ένα από τα δύο κακοποιημένα αδέλφια υπογράφει ο ιερέας: «Ο Αντρέας σου, ο τίγρης σου». Στο γράμμα αυτό επισύναψε ο Τίγρης μια τηλεφωνική κάρτα για να του τηλεφωνήσει ο μικρός από εξωτερικό θάλαμο, «χωρίς να μας ενοχλεί η μητέρα σου!»

(βλέπε επίσης εδώ κι εδώ)

Ένα κινητό κτυπάει στην ορχήστρα

Αρχικά ακούστηκε ο ήχος χαμηλά, πολλοί νόμιζαν ότι προέρχεται από την ορχήστρα. Οι προσεκτικοί πρέπει να κατάλαβαν όμως ότι κάποιο iPhone παίζει τριόλες με μαρίμπα που περιέχονται ως ηλεκτρονικός ήχος σε διάφορα κινητά τηλέφωνα.

Στην Avery Fisher Hall στο Lincoln Center της Νέας Υόρκης έπαιζε η συμφωνική ορχήστρα της πόλης την ενάτη συμφωνία του Μάλερ και εκεί, περί το τέλος, κτύπησε το κινητό μέσα στην αρμονία των ήχων της ορχήστρας και με κάθε κτύπημα δυνάμωνε.

Ο μαέστρος διέκοψε την εκτέλεση του έργου, γύρισε στο ακροατήριο και κοίταξε στην πρώτη σειρά, απ' όπου ερχόντουσαν τα κτυπήματα της μαρίμπας. Όμως το κινητό δεν σταματούσε αλλά επαναλάμβανε πεισματικά με όλο και μεγαλύτερη ένταση. Από το ακροατήριο ακούστηκαν προτροπές «πετάξτε τον έξω!», «αρκετά!», «ποινή 1000 δολλαρίων στο βλάκα!». Οι New York Times έγραψαν ότι οι φιλόμουσοι ήθελαν να χυθεί αίμα, την ίδια στιγμή που ο κάτοχος του κινητού κοίταγε κι αυτός δεξιά κι αριστερά για να καταλάβει, από πού ερχόντουσαν οι ήχοι...

Ο μαέστρος Alan Gilbert επανέλαβε 2-3 φορές την παράκλησή του να κλείσει το τηλέφωνο, αλλά ο δράστης μόλις την τελευταία στιγμή κατάλαβε ότι το δικό του ήταν που χτύπαγε. Με την ευκαιρία και μερικοί άλλοι φιλόμουσοι πάταγαν καλού κακού τα κουμπιά του δικού τους κινητού, το οποίο επίσης δεν είχαν κλείσει, μήπως και έφταιγαν αυτοί.

Η διεύθυνση της αίθουσας εντόπισε το όνομα του υπεύθυνου της διακοπής, γιατί τα εισιτήρια είναι αριθμημένα και οι πρώτες σειρές της πλατείας δίνονται με συνδρομή διμήνου-τριμήνου για όλες τις εκδηλώσεις. Στο τηλεφώνημα στο δράστη από τη διεύθυνση της φιλαρμονικής που ακολούθησε την επόμενη ημέρα, ο υπεύθυνος από την πρώτη σειρά που άκουγε το κινητό του αμέριμνος, δυσκολευόταν να εξηγήσει, γιατί δεν αντιδρούσε, όταν ο μαέστρος τον προέτρεπε να κλείσει το κινητό. «Φοβερό, φοβερό» έλεγε ο ίδιος, «ντρέπομαι που το σκέφτομαι...» Είναι εδώ και 20 χρόνια συνδρομητής και ξέρει πολλούς από τους οργανοπαίκτες προσωπικά! Ότι θα του συνέβαινε τέτοιο πράγμα, δεν μπορούσε να το φανταστεί...

Η επίσημη δικαιολογία του ήταν ότι το κινητό ήταν καινούργιο και το πήρε την προηγούμενη μέρα από τον εργοδότη του. Δεν ήξερε ακριβώς ποιες μελωδίες παίζει και την ώρα της αναστάτωσης σκεφτόταν ότι το δικό του κτυπάει διαφορετικά. Διάφοροι πλακατζήδες έγραψαν στο twitter, στο εξής πρέπει οι κάτοχοι κινητών να προγραμματίζουν να κτυπάει η συσκευή τους με τη μελωδία που παίζει η ορχήστρα, οπότε κάποιοι δεν θα καταλάβουν ότι πρόκειται για παρασιτικό ήχο...

Το πιο μεγάλο και το πιο απομακρυσμένο σμήνος γαλαξιών

Καθημερινή, 11/1/2012

Τα γαλαξιακά σμήνη, που περιλαμβάνουν εκατοντάδες ή και χιλιάδες γαλαξίες, είναι οι μεγαλύτερες δομές ύλης στο σύμπαν. Η πρώτη ανακάλυψη, με επικεφαλής τον Φιλίπ Μεναντό του πανεπιστημίου Ράτγκερς, έγινε με το τηλεσκόπιο «Ατακάμα» στη Χιλή και το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτινών-Χ «Τσάντρα» της NASA. Το σμήνος, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου επτά δισεκατομμυρίων ετών φωτός, έχει πολλά τρισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη μάζα από τον ήλιο μας (συγκεκριμένα τον αριθμό 2 ακολουθούμενο από 15 μηδενικά), γι' αυτό βαφτίστηκε «Ελ Γκόρντο», που στα ισπανικά σημαίνει «παχουλό». Επίσης, είναι το πιο καυτό σμήνος, με θερμοκρασίες αερίων που φθάνουν τα 200 εκατ. βαθμούς Κελσίου. Επίσης, εκπέμπει τις ισχυρότερες ακτίνες-Χ από κάθε άλλο γαλαξιακό σμήνος.

Οι αστρονόμοι, που έκαναν τη σχετική ανακοίνωση στο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρίας στο Τέξας, σύμφωνα με το BBC, δήλωσαν ότι το σμήνος βρίσκεται σε φάση βίαιης συγχώνευσης με ένα άλλο και άρα θα μεγαλώσει ακόμα περισσότερο. Οι συγχωνεύσεις σμηνών γαλαξιών θεωρούνται τα πιο κολοσσιαία φαινόμενα στο σύμπαν, καθώς ασύλληπτα μεγάλες ποσότητες ορατής και σκοτεινής ύλης συγκρούονται μεταξύ τους με τρομακτική ταχύτητα πολλών εκατομμυρίων χιλιομέτρων την ώρα, παράγοντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Η όλη διαδικασία θεωρείται ότι ελέγχεται από τη δύναμη της βαρύτητας.

Το συγκεκριμένο σμήνος, που λόγω απόστασης το βλέπουμε όταν το σύμπαν είχε περίπου τη μισή σημερινή του ηλικία, είναι σχεδόν διπλάσιο σε μέγεθος σε σχέση με άλλα σμήνη σε ανάλογες αποστάσεις στον χώρο και τον χρόνο.

Εξάλλου, μια άλλη αστρονομική ομάδα, με επικεφαλής τον Μικέλε Τρέντι του πανεπιστημίου Κέμπριτζ, χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ», εντόπισε μια ομάδα πέντε σχετικά μικρών αλλά φωτεινών γαλαξιών που απαρτίζουν το πιο μακρινό γνωστό πρωτο-σμήνος, Το φως του έχει διανύσει περίπου 13,1 δισεκατομμύρια έτη φωτός για να φθάσει μέχρι τη Γη, δηλαδή ξεκίνησε όταν το σύμπαν ήταν μόλις 650 εκατ. ετών.

Οι σχετικές ανακοινώσεις πρόκειται να δημοσιευτούν στο περιοδικό αστροφυσικής «The Astrophysical Journal».

Τα πολλά πρόσωπα του χρόνου I

ΤΟ ΒΗΜΑ/New Scientist 31/12/2011

Άλλοτε τρέχει, άλλοτε κυλά και μερικές φορές σταματά. Τον μετράμε, τον χάνουμε και συχνά θα θέλαμε να είχαμε περισσότερο. Ο χρόνος μοιάζει κάτι τόσο φυσικό ώστε συνήθως ξεχνάμε πόσο παράξενη είναι αυτή η έννοια. Οσο πιο πολλά μας αποκαλύπτονται από την επιστήμη γι’ αυτόν τόσο πιο αλλόκοτος μας φαίνεται. Πώς ξεκίνησε; Γιατί κυλάει μόνο προς μία κατεύθυνση; Είναι πραγματικός ή αποκύημα της φαντασίας μας; Μπορούμε να ταξιδέψουμε στον χρόνο; Πώς τον αντιλαμβάνεται το σώμα και το μυαλό μας; Πώς τον μετρούν τα κράτη της Γης και οι επιστήμονες; Και μήπως κάποτε μας τελειώσει πραγματικά; Στις επόμενες σελίδες θα βρείτε απαντήσεις για το παρελθόν, το παρόν και το μέλλον της πιο αινιγματικής διάστασης.

ΠΩΣ ΓΕΝΝΗΘΗΚΕ Ο ΧΡΟΝΟΣ

του Stuart Clark

Τι είναι ο χρόνος; Το ερώτημα έχει απασχολήσει μερικά από τα μεγαλύτερα μυαλά – από τους αρχαίους φιλοσόφους ως τους επιστήμονες του Διαφωτισμού και ακόμη παραπέρα.

Παρ’ όλα αυτά, ύστερα από χιλιετίες στοχασμού και επιστημονικής προόδου η συναίνεση γύρω από τη φύση του χρόνου δεν έχει επιτευχθεί. «Μπορούμε να αναγνωρίσουμε τον χρόνο αλλά δεν τον καταλαβαίνουμε» λέει ο φιλόσοφος Τζούλιαν Μπάρμπουρ. «Είναι αξιοσημείωτο ότι υπάρχει τόσο μικρή συμφωνία σχετικά με το τι είναι ο χρόνος, ή ακόμη και σχετικά με το πώς πρέπει να διερευνήσουμε μια απάντηση σε αυτό».

Αυτό ίσως συμβαίνει επειδή η βαθιά κατανόηση του χρόνου αποδείχθηκε σχεδόν περιττή για την πρόοδό μας. Στη Φυσική, για παράδειγμα, οι νόμοι του Νεύτωνος για την κίνηση, η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν και η Κβαντική Θεωρία δεν απαιτούν από εμάς να γνωρίζουμε τη φύση του χρόνου για να τις κάνουμε να λειτουργήσουν. Ακόμη και οι ωρολογοποιοί δεν χρειάζεται να καταλαβαίνουν τον χρόνο. Τα ρολόγια, παρ’ όλα αυτά, μας δίνουν μια ένδειξη ως προς το πού θα πρέπει να επικεντρώσουμε τις προσπάθειές μας, επειδή ένα ρολόι χρειάζεται κάποιο είδος κινούμενου τμήματος για να εκτιμήσει την πάροδο του χρόνου. Αυτό μπορεί να είναι το τικ-τακ ενός εκκρουστήρα, οι παλμοί ενός κρυστάλλου χαλαζία ή η εκτόξευση ενός σωματιδίου από ένα ραδιενεργό άτομο – με τον έναν ή με τον άλλον τρόπο θα πρέπει να υπάρχει κίνηση.

Χρόνος και αλλαγή

Όταν κάτι κινείται, αλλάζει. Ετσι τα ρολόγια μάς λένε ότι ο χρόνος είναι άρρηκτα συνδεδεμένος κατά κάποιον τρόπο με την αλλαγή. Αυτό όμως μας φέρνει μόνο ως εδώ. Από αυτό το σημείο υπάρχουν δύο πιθανές οδοί οι οποίες οδηγούν σε εντελώς αντίθετες απόψεις του χρόνου.

Η πρώτη καταλήγει στο συμπέρασμα ότι ο χρόνος είναι μια πραγματική, θεμελιώδης ιδιότητα του Σύμπαντος. Οπως ο χώρος ή η μάζα, υπάρχει από μόνος του. Παρέχει το πλαίσιο μέσα στο οποίο συντελούνται τα γεγονότα. Αυτή ήταν η άποψη που υιοθέτησε ο Ισαάκ Νεύτων, ο οποίος θεώρησε ότι για να ποσοτικοποιήσεις την κίνηση πρέπει να θεωρήσεις ότι ο χρόνος είναι τόσο στέρεος όσο οι τοίχοι ενός σπιτιού. Μόνο τότε μπορείς να μετρήσεις σε πόση απόσταση και πόσο γρήγορα κινείται ένα αντικείμενο.

Ο Αϊνστάιν κατήργησε αυτή τη «στέρεη» αντίληψη δείχνοντας ότι ο χρόνος κυλάει με διαφορετικό ρυθμό σε εξάρτηση με την κίνηση του παρατηρητή και την ένταση της έλξης που ασκεί σε αυτόν η βαρύτητα. Η θεωρία του εγκαταλείπει την αντίληψη ότι ο χώρος και ο χρόνος είναι αυθύπαρκτοι και φθάνει μάλιστα ως το σημείο να δηλώσει ότι «ο χρόνος δεν είναι παρά μια πεισματικά επίμονη ψευδαίσθηση». Παρ’ όλα αυτά ο χωροχρόνος μπορεί να προσφέρει ένα χρήσιμο πλαίσιο αναφοράς για να μετρήσουμε το Σύμπαν – ή, όπως γράφει ο φυσικός Μπράιαν Γκριν στο βιβλίο του «The Fabric of the Cosmos», «ο χωροχρόνος είναι κάτι».

Η δεύτερη οδός οδηγεί στην ιδέα ότι η αλλαγή είναι η θεμελιώδης ιδιότητα του Σύμπαντος και ότι ο χρόνος προκύπτει από τις νοητικές προσπάθειές μας να οργανώσουμε τον μεταβαλλόμενο κόσμο που βλέπουμε γύρω μας. Ο μεγάλος αντίπαλος του Νεύτωνος, ο Γκότφριντ Λάιμπνιτς, προτιμούσε αυτό το είδος ερμηνείας, το οποίο υποδηλώνει ότι ο χρόνος δεν είναι πραγματικός αλλά δημιουργείται μέσα στον εγκέφαλό μας. Βρισκόμαστε λοιπόν απέναντι σε ένα μεγάλο αίνιγμα: είναι ο χρόνος πραγματικός;

Υπάρχει ο χρόνος;

Οι φυσικοί και οι φιλόσοφοι εξακολουθούν να βρίσκονται σε πολύ μεγάλη αντιπαράθεση σχετικά με αυτό το ζήτημα, το οποίο η Κβαντομηχανική μπερδεύει ακόμη περισσότερο. Μια από τις βασικές αιτίες είναι ότι οι απαντήσεις που θα δοθούν θα μπορούσαν να μας οδηγήσουν σε μια «θεωρία των πάντων» η οποία θα εξηγεί όλα τα σωμάτια και τις δυνάμεις της Φύσης.

Υπάρχει όμως και ένα άλλο ερώτημα που ελλοχεύει. Αν ο χρόνος είναι πραγματικός, από πού προήλθε; Ως πρόσφατα οι περισσότεροι φυσικοί θεωρούσαν ότι δημιουργήθηκε στη Μεγάλη Εκρηξη, όταν γεννήθηκαν η ύλη, η ενέργεια και το ίδιο το Διάστημα. Οποιαδήποτε αντίληψη ότι ο χρόνος υπήρχε πριν από τη Μεγάλη Εκρηξη θεωρείτο λανθασμένη. Σήμερα ωστόσο δεν είναι και τόσο βέβαιοι. «Δεν έχουμε λόγο να ισχυριστούμε ότι το Σύμπαν και ο χρόνος ξεκίνησαν στη Μεγάλη Εκρηξη και ότι δεν είχαν κάποιο είδος προϊστορίας» λέει ο Σον Κάρολ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας στην Πασαντίνα. «Και οι δύο επιλογές βρίσκονται εξίσου στο τραπέζι και προσωπικά είμαι υπέρ της ιδέας ότι το Σύμπαν διαρκεί από πάντα».

Οι θεωρίες των χορδών είναι αυτές που οδήγησαν σε αυτή την επανεκτίμηση των πραγμάτων. Σε αυτές τις υποθετικές προεκτάσεις της θεμελιώδους Φυσικής, η πραγματικότητα αποτελείται από περισσότερες διαστάσεις από τις γνωστές μας τέσσερις. Αν και δεν μπορούμε να αντιληφθούμε άμεσα αυτές τις άλλες σφαίρες, προσφέρουν χώρους για την ύπαρξη εναλλακτικών συμπάντων. Τα σύμπαντα αυτά βλασταίνουν το ένα μέσα από το άλλο σε μια διαρκή αλληλουχία μεγάλων εκρήξεων, κάτι το οποίο σημαίνει ότι το Σύμπαν μας γεννήθηκε από κάποιο άλλο και άρα ο χρόνος υπήρχε πριν από τη δική μας Μεγάλη Εκρηξη.

Η απάντηση στην ακτινοβολία υποβάθρου

Τα προηγούμενα σύμπαντα ενδέχεται να έχουν αφήσει ενδείξεις της ύπαρξής τους μέσα στο δικό μας. Το 2008 ο κ. Κάρολ και οι συνάδελφοί του υποστήριξαν ότι ιδιομορφίες που παρατηρούνται στην ακτινοβολία που έχει αφήσει πίσω της η Μεγάλη Εκρηξη ίσως αποτελούν την «υπογραφή» προηγούμενων συμπάντων. Πέρυσι ο Ρότζερ Πένροουζ του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης και ο Βάχε Γκουρζαντιάν του Πανεπιστημίου του Γερεβάν στην Αρμενία προχώρησαν ακόμη περισσότερο και υποστήριξαν ότι τα κυκλικά μοτίβα σε αυτή την κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου (CMB) αποτελούν ένδειξη πρότερων συμπάντων και μεγάλων εκρήξεων. Θα έχουμε μια ευκαιρία να τεστάρουμε αυτές τις ιδέες σε λίγα χρόνια, όταν ο δορυφόρος Planck του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) θα ολοκληρώσει τον χάρτη της κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου.

Προς το παρόν απλώς δεν υπάρχει τρόπος να ξεφύγουμε από τη σατανική δυσκολία αυτών των ερωτημάτων, ούτε να μπορέσουμε να συλλάβουμε το βάθος που θα προσφέρουν κάποτε οι απαντήσεις τους στις γνώσεις μας. Τώρα, περισσότερο από ποτέ, θα πρέπει να παραδεχθούμε την άγνοιά μας σχετικά με τον χρόνο.

http://www.tovima.gr/science/article/?aid=436677

(βλέπε συνέχεια >>>)