Επικοινωνήστε μαζί μας!

Μπορείτε να χρησιμοποιείτε το παρακάτω email για απορίες, επισημάνσεις και την αποστολή ειδήσεων σχετικών με το περιεχόμενο του blog που θα θέλατε να δημοσιευτούν.

sciencesymmetry@gmail.com

Τετάρτη 6 Φεβρουαρίου 2013

Ο χρυσός κήπος

Μία νέα τεχνική για την ανάπτυξη μικροκαλωδίων είναι η διηλεκτροφόρηση. Το εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται μέσω ενός διαλύματος μικροσκοπικών σωματιδίων χρυσού σε νερό, παράγοντας ένα καλώδιο το οποίο έχει πάχος ίσο με το ένα εκατοστό της ανθρώπινης τρίχας. Καθώς το σύρμα αυτό γεφυρώνει το χάσμα από τον ένα ακροδέκτη στον άλλο, δίνει χιλιάδες μικροσκοπικά κλαδιά, που θυμίζουν αμπέλι που αναρριχάται σε τοίχο.

Φωτογραφία από τον Hermanson και τον Simon Lumsdon

Ο μεταπτυχιακός φοιτητής του Πανεπιστημίου του Delaware, Kevin Hermanson, επικεφαλής συντάκτης της επιστημονικής εργασίας που περιγράφει τη μέθοδο, δημιούργησε δίκτυα από συνδεδεμένα τέτοια καλώδια που πιθανότατα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή μικροκυκλωμάτων υπολογιστών, ωστόσο ρεύμα υψηλής έντασης θα μπορούσε να τα καταστρέψει. Σύμφωνα όμως με τον Hermanson, εάν τα σωματίδια χρυσού παραμείνουν στο νερό, τα καλώδια  θα επανασυναρμολογηθούν επαναφέροντας τη ροή του ρεύματος.

Τρίτη 5 Φεβρουαρίου 2013

Ζωντανοί κρύσταλλοι

Δεν μπορούν να αναπαραχθούν αλλά εγείρουν το ερώτημα «τι σημαίνει να είναι κάτι ζωντανό;»

Ο καλύτερος τρόπος να κατανοήσει κανεις φαινόμενα όπως η ζωή είναι να τα προκαλέσει ο ίδιος. Με το σκεπτικό αυτο, μία ερευνητική ομάδα απο τη Νέα Υόρκη αποτελούμενη από φυσικούς επιχειρεί τη δημιουργία σφαιρικών σωματιδίων αιματίτη με πολυμερική επικάλυψη, τα οποία «μιμούνται» τον τρόπο που σμήνη πτηνών, κοπάδια ψαριών και αποικίες βακτηρίων οργανώνονται και κινούνται συντονισμένα.
Αυτό που τελικά προέκυψε από το εγχειρημά τους το οποίο παρουσιάστηκε στο περιοδικό Science ήταν «ζωντανοί» κρύσταλλοι δύο διαστάσεων οι οποίοι αφού σχηματιστούν, αποδιοργανώνονται και ανασυγκροτούνται σε διαφορετική περιοχή.
Στην παρουσία μπλε φωτος τα σωματίδια που αναπτύχθηκαν συγκρούονται και στοιχίζονται δημιουργώντας οργανωμένες δομές στο χώρο, εξ’ αιτίας μιας χημικής αντίδρασης η οποία προκαλεί την κρυστάλλωσή τους. Απουσία φωτός, η οργάνωση των σωματιδίων «χάνεται» και αυτά βρίσκονται ξανά στην αρχική  τους κατάσταση.

«Οι κρύσταλλοι παρουσιάζουν μεταβολισμό και κίνηση, δύο από τις απαραίτητες προϋποθέσεις για την κατάταξή τους στους ζωντανούς οργανισμούς» σύμφωνα με τον Paul Chaikin, τον έναν από τους συγγραφείς της εν λόγω επιστημονικής εργασίας.
«Βλέπουμε πως με ένα απλό, ενεργό σύστημα, μπορούμε να αναπαράγουμε ορισμένα χαρακτηριστικά των ζωντανών οργανισμών», είπε ο κύριος συγγραφέας της εργασίας, Jeremie Palacci, σε συνεντευξή του στην ιστοσελίδα Wired.
«Δεν πιστεύω πως τα χαρακτηριστικά αυτά καθιστούν τα συγκεκριμένα συστήματα ζωντανά αλλά τονίζουν το γεγονός πως τα όρια ανάμεσα στην ύπαρξη ή όχι της ζωής σε ένα σύστημα είναι κάπως αυθαίρετα» συμπλήρωσε. Οι δύο επιστήμονες πειραματίζονται με σωματίδια που έχουν μεταβολισμό και μπορούν να αναπαραχθούν αλλά δεν έχουν τη δυνατότητα κίνησης.


Μήπως ξεμένουμε από επιστημονικές ιδιοφυίες?


Στο τελευταίο του άρθρο στο περιοδικό Nature, ο Dean Keith Simonton ισχυρίζεται ότι η σύγχρονη επιστήμη βασίζεται σε ό,τι είναι ήδη γνωστό και όχι σε νέες ανακαλύψεις.
Έχουν εξαφανιστεί από τον κόσμο οι ιδιοφυίες; Θα υπάρξει άραγε άλλος Κοπέρνικος, άλλος Δαρβίνος, άλλος Einstein να συντρίψουν τα θεμέλια των πεποιθήσεών μας; Πιθανότατα όχι, σύμφωνα με όσα λέει ο καθηγητής Simonton.

            Ο Dean Keith Simonton, καθηγητής ψυχολογίας στο Πανεπιστήμιο της California-Davis, έχει αφιερώσει το μεγαλύτερο μέρος της καριέρας του στη μελέτη ιδιοφυιών ανθρώπων, οι οποίοι κατέχουν αυτό που ονομάζει το υψηλότερο επίπεδο επιστημονικής δημιουργικότητας. Ο ίδιος πιστεύει ότι πλέον δεν υπάρχουν τέτοιοι επιστήμονες. Μπορεί να εξαφανίστηκαν απλά λόγω του τρόπου που η επιστήμη λειτουργεί πλέον.
Άλλοι ψυχολόγοι, ακόμη και γενετιστές έχουν υποστηρίξει ότι η σύγχρονη κοινωνία υστερεί σε εκπληκτικά ευφυή μέλη. Όμως ο Simonton μιλάει για κάτι περισσότερο από απλά έξυπνους ανθρώπους. Μία πραγματική ιδιοφυία, που είναι μέλος μίας κοινωνίας, είναι ένα επαναστατικό παράδειγμα, ένας αναγεννησιακός άνθρωπος, ο οποίος έχει τη δυνατότητα να αλλάξει πλήρως τον τρόπο με τον αποίο αντιλαμβανόμαστε τον κόσμο. Ιδιοφυίες είναι άνθρωποι που εμφανίζονται με «εκπληκτικές ιδέες που δεν είναι μόνο επεκτάσεις αυτών που ήδη γνωρίζουμε», είπε ο Simonton. «Υπάρχουν προσωπικότητες και γνωστικά χαρακτηριστικά που σχετίζονται με την ικανότητα να κάνουμε κάτι, όμως αυτό είναι ένα άλλο θέμα».
Μία ιστορική ανασκόπηση γύρω από την επιστημονική επανάσταση περιλαμβάνει πολλούς ανθρώπους, οι οποίοι ταιριάζουν σε αυτό τον ορισμό. Σχολιάζοντας στο περιοδικό Nature, o Simonton αναφέρει τους Albert Einstein, Nicolaus Copernicus, Charles Darwin, Galileo Galilei και τον Isaac Newton, ανάμεσα σε άλλους. Οι εν λόγω άνδρες (και γυναίκες- περιλαμβάνει και τη Marie Curie, επίσης) ανέτρεψαν εντελώς ολόκληρους τομείς της έρευνας ή δημιούργησαν εξ ολοκλήρου νέους. Αυτό δε συμβαίνει πια, υποστηρίζει ο Simonton. «Πότε ήταν η τελευταία φορά που κάποιος μας ανάγκασε να ξαναγράψουμε τα βιβλία που αφορούν κάποιο τομέα; Ή ακόμα και να δημιουργήσουμε έναν τελείως καινούριο; Μπορείτε να σκεφτείται κάποιον από το DNA και μετά;»λέει.
Το Stephen Hawking; «Δεν είμαι τόσo σίγουρος, σύμφωνα με τον ορισμό μου. Απλά ένας πολύ δημιουργικός επιστήμονας», απάντησε.
            Οπότε, ας συμφωνήσουμε ότι είμαστε στερημένοι από σύγχρονες ιδιοφυίες. Γιατί; Οι άνθρωποι σήμερα δεν είναι πιο «χαζοί» σαν σύνολο και φυσικά ορισμένοι επιστήμονες έχουν υψηλό IQ. Επίσης, πιθανότατα είναι πιο ευφυείς από ότι άνθρωποι όπως ο Κοπέρνικος, καθώς είναι υποχρεωμένοι να αποκτήσουν πολλή περισσότερη εμπειρία και γνώση, προκειμένου να γίνουν αποδοτικοί στα πεδία τους.
«Αρχικά, δεν ήταν ανάγκη να πας στο κολλέγιο, για να γίνεις μεγάλος επιστήμονας. Μετά έπρεπε να πας στο κολλέγιο, αλλά δε χρειαζόταν να πας στο πανεπιστήμιο. Αργότερα, χρειαζόταν το πανεπιστήμιο, αλλά όχι το διδακτορικό κ.ο.κ», λέει ο Simonton. «Όσο επιμηκύνεται η απαιτούμενη εκπαίδευση, τόσο στενεύει η βαση της εμπειρίας. Γίνεται ολοένα και πιο δύσκολο να γίνεις πολυμαθής πέρα από την έννοια του τα ξέρω όλα».
Τα μεγαλύτερα και πιο θεμελιώδη προβλήματα, όπως το αν η Γη διαγράφει τροχιά γύρω απο τον Ήλιο, ποια είναι η σχέση μεταξύ ύλης και ενέργειας, και ποιες είναι οι δομικές μονάδες της ζωής, έχουν λυθεί. Κάθε νέα εξέλιξη είναι απλά η τοποθέτηση ενός κομματιού σε ένα ευρύτερο παζλ, τονίζει ο Simonton. Οι άνθρωποι που το κάνουν αυτό είναι άτομα που αξίζουν επαίνους. Ο Simonton τους συγκρίνει με Ολυμπιονίκες.
Όπως οι Ολυμπιονίκες μπορούν να κερδίσουν ένα Ολυμπιακό χρυσό μετάλλιο σπάζοντας το παγκόσμιο ρεκόρ μόνο με ένα κλάσμα του δευτερολέπτου, οι επιστήμονες μπορούν να συνεχίσουν να δέχονται βραβεία Νόμπελ για να εξελίξουν το επεξηγηματικό εύρος μίας θεωρίας ή την ακρίβεια μετρήσεων», γράφει στο Nature.
Όμως η μεγαλύτερη πρόοδος είναι όταν τα επόμενα βήματα στην έρευνα είναι προεκτάσεις του κλασσικού κλάδου, τονίζει ο Simonton. Τον τελευταίο αιώνα, έχουμε «κατακτήσει» αστροβιολογία, αστροφυσική, βιοχημεία και άλλα παρόμοια. «Η νέα επιστήμη θα μπορούσε ολοκληρωτικά να επαναστατίσει στον ένα ή και στους δύο κλάδους. Όπως η τηλεσκοπική αστρονομία του Galileo».
Υπάρχουν άραγε πολλά άλυτα προβλήματα στην πλειοψηφία των κλάδων της επιστήμης; Για τη Βιολογία ίσως είναι η προέλευση της ζωής: Ποια είναι η σπίθα που πείθει τα αμινοξέα να διαμορφώνονται σε πρωτεΐνες που τελικά περιλαμβάνουν κύτταρα που αναπαράγονται; Αυτό είναι κάτι που χρειάζεται επίλυση. Στη Φυσική, πιθανότατα είναι η αδυναμία της ένωσης της βαρύτητας με τις τρεις άλλες δυνάμεις της Φύσης – αυτό είναι ένα μεγάλο πρόβλημα.
«Κάλλιστα, ο μοναδικός τρόπος για την ενσωμάτωση των τεσσάρων δυνάμεων της φύσης είναι να φτιαχτεί η Φυσική από την αρχή. Αυτο προφανώς θα αποτελέσει τεράστια επανάσταση», λέει.
Ο Simonton ελπίζει ότι η τοποθέτησή του είναι εντελώς ανακριβής.
«Χρειάζεται μόνο μία νέα επιστημονική γενιά για να με διαψεύσει», έγραψε.