Cουπερνόβα – ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΙ ΑΣΤΕΡΕΣ (Γ)

(CYNECHEIA APO  29/10/12)

Aστέρες τύπου δ Scuti

image

Αστέρες τύπου β Cephei ή β Canis Majoris

Αυτή η κατηγορία περιέχει δύο πρότυπους αστέρες, οι οποίοι παρουσιάζουν μια διαφορά που θα εξηγηθεί παρακάτω. Στον γενικό κατάλογο των μεταβλητών αστέρων έχουν την ονομασία ΒCEP (εκτός από τρεις βραχυπερίοδους αστέρες που για ειδικούς λόγους ονομάζονται BCEPs). Ο φασματικός τους τύπος κυμαίνεται από Β0 έως Β2, και η τάξη φωτεινότητάς τους από ΙΙΙ (γίγαντες) έως V (νάνοι), τιμές που αντιστοιχούν σε θερμοκρασίες από 20.000 έως 30.000Κ. Η μάζα τους κυμαίνεται από 10Mέως 20M. Η περίοδός τους κυμαίνεται από 0.1 έως 0.3 days και παρουσιάζουν μεγάλο εύρος μεταβολής στην ακτινική τους ταχύτητα (διπλανό σχήμα). Βασικό χαρακτηριστικό τους είναι ότι, αν και έχουν μεγάλες ταχύτητες ανάπαλσης, η διαφορά της λαμπρότητάς τους στο οπτικό φάσμα είναι μερικά εκατοστά του φαινομένου μεγέθους, όμως παρου-σιάζουν πολύ μεγάλη μεταβολή στο υπεριώδες φάσμα. Για παράδειγμα ο αστέρας BW Vulpeculae, έχει τη μεγαλύτερη ακτινική ταχύτητα, που φθάνει έως και τα 200 km/sec.

image

Σχ.1.17 Διάγραμμα ακτινικής ταχύτητας  του β Cephei (www.aavso.org).

Οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι σε μερικούς αστέρες το πλάτος ανάπαλσης δεν ήταν σταθερό, αλλά αντίθετα μεταβαλλόταν με τον χρόνο. Το φαινόμενο αυτό, που σήμερα είναι γνωστό ως beat effect, είναι αποτέλεσμα δύο πολύ μικρών περιόδων ανάπαλσης που παρουσιάζουν οι αστέρες. Συγκεκριμένα πρόκειται για μία σύνθεση ακτινικών και μη αναπάλσεων με μικρές περιόδους Αυτή είναι και η ειδοποιός διαφορά ανάμεσα στους αστέρες β Cephei και β Canis Majoris αφού οι πρώτοι δεν παρουσιάζουν αυτό το φαινόμενο. Φασματοσκοπικές μελέτες έδειξαν ότι υπάρχει ένα επιπλέον φαινόμενο σ’ αυτούς τους αστέρες, γνωστό σήμερα ως level effect. Μετρώντας τις ακτινικές ταχύτητες από τις γραμμές απορ-ρόφησης που δημιουργούνται σε διαφορετικά στρώματα του αστέρα, είμαστε σε θέση να παρατηρήσουμε την «συμπεριφορά» του κύματος σε όλη την διάρκεια της εξέλιξής του, έως ότου φθάσει στην επιφάνεια. Ανακαλύφθηκαν περίεργα σχήματα φασματικών γραμμών και μεταβολές σε αυτούς τους αστέρες, τα οποία αργότερα αποδόθηκαν σε σύνθετες κινήσεις του πλάσματος στις αστρικές ατμόσφαιρες. Τέλος ανακαλύφθηκε ότι πολλοί από αυτούς τους αστέρες είναι μέλη διπλών φασματοσκοπικών συστημάτων.

1.4.1.3 Μακροπερίοδοι μεταβλητοί αστέρες

Όπως είναι προφανές οι αστέρες αυτής της κατηγορίας έχουν μεγάλες περιόδους που κυμαίνονται από 100 days έως 2 years. Οι κυριότερες κατηγορίες είναι οι αστέρες τύπου Mira και οι μεταβλητοί ΟΗ/IR.

Aστέρες τύπου Mira

Ο πρότυπος αστέρας αυτής της κατηγορίας είναι ο ο Ceti και, όπως αναφέραμε στην ιστορική αναδρομή, ήταν ο πρώτος μακροπερίοδος μεταβλητός που παρατηρήθηκε στα τέλη του 16ου αιώνα.
Σήμερα έχουν ανακαλυφθεί αρκετοί αστέρες που παρουσιάζουν τα χαρακτηριστικά του Mira. Τα κύρια χαρακτηριστικά των αστέρων αυτών παρουσιάζονται παρακάτω.
Οι αστέρες αυτού του τύπου είναι πολύ ψυχροί ερυθροί γίγαντες με τυπική θερμοκρασία 3.000Κ. Έχουν ακτίνα περίπου 200R-300R και φωτεινότητα περίπου 3000L-4000L. Η περίοδος τους κυμαίνεται από 150 έως 1000 days και παρουσιάζουν σημαντική μεταβολή στην λαμπρότητά τους, της τάξης των 2.5 mag στο ορατό φίλτρο και 1 mag στο υπέρυθρο.

image

image

Μεταβλητοί OH/IR

Αυτού του τύπου οι αστέρες παρουσιάζουν πολλές ομοιότητες με τους αστέρες τύπου Mira και αρχικά είχε προταθεί να ονομαστούν υπέρυθροι Mira αστέρες. Οι αστέρες αυτοί πρωτοπαρατηρήθηκαν στα μικροκύματα και συγκεκριμένα στην γραμμή 1612 Hz, δηλαδή στην συχνότητα που εκπέμπει η ρίζα υδροξυλίου (ΟΗ) λόγω του μηχανισμού maser που λαμβάνει χώρα σε αυτούς τους αστέρες. Στο περιαστρικό περίβλημα του αστέρα συμβαίνουν πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις διέγερσης και εκπομπής στο ηλεκτρονιακό περίβλημα ατόμων και μορίων, με αποτέλεσμα την εκπομπή στην προαναφερόμενη συχνότητα.
Οι Mira αστέρες όπως γνωρίζουμε έχουν ισχυρό ρυθμό απώλειας μάζας, και ως εκ τούτου αναμένουμε ότι τους περιβάλλουν κελύφη μοριακής σκόνης.

Μετρήσεις στην υπεριώδη περιοχή του φάσματος, έδειξαν ισχυρές περιοχές ακτινοβολίας, κάτι όμως που δεν επαληθεύτηκε στην ορατή περιοχή.
Μεταγενέστερες μελέτες έδειξαν ότι πίσω από το περίβλημα σκόνης υπήρχαν αστέρες φωτεινότεροι των Mira που εξέπεμπαν ισχυρή υπέρυθρη ακτινοβολία, και βρίσκονται στον ασυμπτωτικό κλάδο των γιγάντων.
Αυτοί οι αστέρες εξελίσσονται ταχέως, το μέλλον τους είναι μονόδρομος. Μετά από έντονη απώλεια μάζας, το τελευταίο περίβλημα θα εκτιναχθεί ακτινικά και ο κύριος αστέρας θα αποτελέσει τον πυρήνα ενός πλανητικού νεφελώματος.

(ΣΥΝΕΧΙΖΕΤΑΙ)

Alexios Liakos (M.Sc.)

National and Kapodistrian University of Athens, Faculty of Physics,
Dept. of Astrophysics, Astronomy and Mechanics

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , | Leave a comment

What is Astronomy? (iii)

(BEING CONTINUED FROM  28/10/12)

II: History of Astronomy

Early Timeline

Ancient Astronomy

  • ~17,000 BC, Lascaux cave paintings depicting celestial events
  • Egypt
    • The Pyramids built with celestial alignments accurate to within a few minutes of arc.
    • Used Diurnal Motions as a clock
  • Babylonia
    • Developed sexagesimal (60) counting system: 360 degrees in circle, 60 minutes per hour, 60 seconds per minute, etc.
    • Compiled tables of planetary motion
    • Predicted eclipses
    • No understanding of why events occurred, no pictures of orbits, no geometry!
  • China
    • Well-preserved historical records dating back 3000 years
    • Oldest records of comets, eclipses, sunspots, etc.
    • Astronomy tied to political bureaucracy and functioning of government
    • Decline in the importance of Astronomy after 1200 AD
  • Mayans
    • Developed a complicated and extremely accurate calendar
    • precise tables of for motions of Moon and Venus
    • predicted eclipses

All cultures on Earth have made some understanding of the motions of the heavens. But the contribution by the Greeks of the use of a scientific reasoning was special and led to great discovery.

The Greek Contribution

  • Pythagoras of Samos (circa 580 – 500 BC)
    • Mystical understanding of the Cosmos using mathematics
    • Numbers as a bridge between humans and the divine mind
    • Invented the roots of the western musical scales
    • Believed in a spherical Earth, by reasoning alone and not with any evidence whatsoever.
    • Postulated that Sun, Moon, and planets move in concentric circles
    • Believed the distances were in ratio with musical harmony: Music of the Spheres
  • Plato (circa 428 – 348 BC)
    • Student of Socrates (c. 470 – 399 BC)
    • Ascendency of the role of deductive reasoning.
    • Believed sensory experience to be subjective, that pure thought was preferable to experiment.
    • Urged astronomers to think about the heavens, but not to waste their time observing them.
    • Philosophy was the work of the mind
    • Manual Labor was for slaves
    • The Physical World is merely a shadow of the perfect world of the forms
    • The Pythagorean solids and their correspondence to the 5 Elements:
      1. Fire – tetrahedron (4 sides, triangles)
      2. Earth – cube (6 sides, squares)
      3. Air – Octahedron (8, triangles)
      4. Water – Icosahedron (20, triangle)
      5. Cosmos – Dodecahedron (12, pentagons) : knowledge of this shape suppressed by Pythagoreans
  • Eudoxus (circa 408 – 356 BC)
    • Devised a model of the Universe as an answer to a challenge put forth by Plato.
    • Universe consisting of nested spheres with the planets attached
    • Retrograde Motion a result of planets being attached to smaller spheres affixed to the larger spheres: epicycles
  • Aristotle (384 – 322 BC)
    • Student of Plato’s Academy
    • Worked in almost every field of known science and philosophy!
    • Believed that every effect has a cause
    • Important innovation: Universe can be described by natural laws inferred by rational thought
    • Invented a system of Physics: mostly quite wrong, but had a strong common sense appeal – suffered from lack of experiment in some cases (Pythagorean bias)
      • Founded science of mechanics (physics of motion)
      • developed the idea of force, impetus theory of motion (wrong, but still widely held even today)
      • Thought force was required to keep a body in motion
    • Separate laws for Earth and the Heavens
    • Gravity on Earth but not in Heavens
    • Natural motion is straight lines on Earth, circles in Heaven
    • Reasoned that Earth was spherical based on observations of Earth’s shadow on the moon, the fact that different stars can be seen farther south than Greece, etc.
    • Believed in a Earth-Centered Universe with the Heavens rotating above – Geocentric
  • Heraclides (circa 388 – 310 BC)
    • Proposed that Earth is rotating to explain the daily motions of the heavens.
    • Proposed that Mercury and Venus orbit the Sun because they never get very far from the Sun
    • His ideas were soundly rejected by the Aristotle school of thought
  • Aristarchus of Samos (circa 310 – 230 BC)
    • Measured the relative sizes and distances to the Moon and Sun
    • Found the Sun to be Bigger than Earth!
    • Reasoned that the Sun rather than Earth is the center of the Universe and the Earth is one of the planets
    • His ideas again rejected by Aristotle, no parallax of stars
  • Eratosthenes of Cyrene (276 – 194 BC)
    • Director of the Library of Alexandria
    • Read an account of the Sun’s path on the Summer Solstice in the southern frontier city of Syene.
    • He realized that Earth must be curved and correctly calculated its size
  • Hipparchus of Rhodes (190 – 120 BC)
    • Synthesized Babylonian and Greek data with new Greek geometrical models
    • Constructed the largest star catalogs in existence at the time
    • Discovered the precession of Earth’s axis
    • Refined Aristarchus’ measurements
    • Measured the length of the year to an accuracy of 6 minutes!
    • Devised a system of brightness for the stars: magnitudes: still in use today (much to the chagrin of modern astronomers)

Ptolemy (circa 140 AD)

Claudius Ptolemaeus, a.k.a Ptolemy, was also a director of the Library of Alexandria in his time. He is sometimes considered the last great natural philosopher of classical times. (I would argue however that this identification falls to the last director of the Library of Alexandria, Hypatia, who was brutally murdered by a Christian lynch mob in 415 AD.) He put together a model of the Universe that did not change much for 1500 years. Ptolemy used the collected observations of Hipparchus to build his model and to measure the parallax of the Moon, and thereby make another measurement of its distance.

His model was marked by using the geocentric model first developed by Eudoxus. He considered a heliocentric model, like that proposed by Aristarchus, but immediately rejected it based on Aristotelean physics. He made alterations to the geocentric model, added some epicycles within epicycles in order to make the model explain all of Hipparchus’ data. He also offset some of the spheres so that they were not necessarily concentric with Earth. The most important thing about this model was that it was able to predict the positions of the planets with great accuracy (at least to the level that people were able to measure in those times). The model contained no explanation for how or why these motions occurred (it had no physics).

In subsequent centuries the alterations made to the model would be to add more epicycles into the model. This was done primarily by Arabic astronomers in medieval times. In the end some planets would have as many as 80 epicycles in order to be able to properly predict where they would be.

Ptolemy also codified the pseudoscience of astrology into the form which is still in use today. That just goes to show that great genius is no guarantee against being dead wrong.

Astrology

In the beginning Astrology and Astronomy were one and the same. The basic tenets of modern Astrology (Ptolemy’s system) are that a person’s character and destiny can be understood from the positions of the Sun, Moon, and Planets at the moment of his/her birth. Astrologers use a chart called a horoscope and claim to be able to predict and explain the course of life and to help people, companies, and governments with decisions of great importance.

Skeptical Questions for Astrology:

  1. What is the likelihood that 1/12th of the world’s population is having the same kind of day?
  2. Why is the moment of birth and not conception critical?
  3. If the mother’s womb can keep out astrological influences until birth, can we do the same with a cubicle of steak?
  4. If astrologers are as good as they claim, why aren’t they richer?
  5. Are all the horoscopes done before the discovery of the three outermost planets incorrect?
  6. Shouldn’t we condemn astrology as a form of bigotry?
  7. Why do different schools of astrology disagree so strongly with each other?
  8. If the astrological influence is carried by a known force, why do the planets dominate?
  9. If astrological influence is carried by an unknown force, why is it independent of distance?
  10. If astrological influences don’t depend on distance, why is there no astrology of stars, galaxies, quasars, etc.?
  11. Why can twins have different fates?

Scientific investigations of horoscope predictions find them to be no better than random guessing. Furthermore horoscopes tend not to be predictions at all but rather just advice. The advice is clothed in such vague language as to make an interpretation in hindsight seem as if the horoscope had actually predicted something.

Sun sign descriptions of personality are so general that any person can identify some of themselves in the description. Read a couple and figure out the percentage of the description that is actually fitting. Typically no better than 50%. Random guessing again.

Ancient Sun sign dates are plain wrong due to the precession of Earth’s axis.

 

Keeping Time

The system of time keeping on Earth is based on the celestial rhythms that our ancestors were well tuned-in to.

The Day
The 24-hour day is defined at the time it takes the Sun to go from one transit to the next.

Local Time
If you were telling time by a sundial, 12:00 noon would always be when the Sun is transiting the meridian. NOTE: A.M. means ante meridian (before meridian), and P.M. means post meridian (after meridian).

Mean Solar Day
Because the Earth’s orbit is elliptical, the Sun does not always take exactly 24 hours to make a complete circuit in the sky. When we are closer to the Sun it takes longer than 24 hours to go around once, and when we are farther away than average it takes less time to go around the sky once. So 24 hours is the average (or mean) time between transits of the Sun. So when your clock is working on Mean Solar Time and reads 12:00 noon, the Sun may or may not be at the meridian.

Time Zones
Because your local time is dependent on your Longitude there are an infinite number of local times on Earth. This is trouble when you are trying to travel or communicate with someone in a different location. In the early days of the American Railroad different places along the rail would have different local times and it was impossible to make up a schedule for everyone. If the train was supposed to leave at 12:00 noon from New York city bound for Boston, the trouble would arise from the fact that it wasn’t 12:00 noon in Boston when the train left New York. So when is the train supposed to arrive? To overcome this difficulty the Time Zones were created. There are around 24 time zones on Earth, each roughly 15 degrees of longitude in width. Their borders are drawn with political rather than geographic boundaries. The time that is kept within a time zone is the Mean Solar Time for the line of longitude at the center of the time zone. For example: In the Pacific Time Zone when it is 12:00 PM the Sun is transiting as seen from a longitude of 120° West of Greenwich. Everywhere else in that time zone will see the Sun either to the West or East of the meridian at 12:00 noon.

The Month
The Months are based on the 29 day cycle of the Moon’s phases (its synodic period). Each quarter of the cycle (e.g., New Moon to 1st Quarter) takes about 7 days, and hence Months are about 4 weeks long. The current calendar months do not conform to the Moon’s cycles perfectly and so the date of the New or Full Moon drifts through the month as the years pass. There are typically 12 to 13 cycles of the Moon every year.

The Year
The year is the time it takes for Earth to complete one full orbit. This can be measured in a number of different ways. It can be measured as the time between Vernal Equinoxes or Summer Solstices, for example. It can also be measure by the Sun’s return to a given position in the stars. As such the year is a Sidereal period. Indeed the Vernal Equinox is the time when the Sun is at the crossing of the ecliptic with the celestial equator. This used to be the start of the year when the Romans first invented a calendar to keep track of the days of the year.

These days time is measured by the oscillation of cesium atoms and not the spinning of the Earth. Devices that measure these oscillations are called atomic clocks. They keep the most precise time possible to measure in nature (with perhaps the exception of pulsars). With such precision we are now becoming aware of the fact that Earth’s spin is not constant, nor is it’s orbital rate. The Moon is slowly drifting away from Earth and slowing down. But the calendar we keep is based on the rhythms of nature.

 

Nicholas Copernicus (1473 – 1543)

A Polish Catholic Physician and Lawyer. In his text, On the Revolutions of the Celestial Orbs he put forth a heliocentric model of the Universe, like the one Aristarchus had proposed some 2000 years earlier. The work was not published until Copernicus was on his deathbed in 1543. Probably all for the best for him.

The model had the Sun at the center of the Universe and Earth as the 3rd planet from the Sun. The daily motions of the Sun and Moon were the result of Earth spinning. The yearly motions of the stars and Sun are explained by the motion of Earth in a circular orbit about the Sun. The model’s explanation of the retrograde motion of planets was simply the optical illusion of backward motion during the occurance of one planet being “lapped” by another. With the model Copernicus was able to calculate the relative spacings between the planets.

Martin Luther described Copernicus as an “upstart astrologer”. He cited biblical scripture where Joshua commands the Sun to stand still and not the Earth as disproof.

In 1616 the Catholic Church place the work on a list of banned books, until all copies could be “corrected” by local ecclesiastical censors. It remained on this list until 1835. A recently survey of medieval texts found the censorship to have been ineffective. Only 60% of copies in Italy were censored and none had been in Iberia.

Some of Copernicus’ supporters suggested that Copernicus himself had never truly believed in the model, but found it more convenient for calculating planetary motions than Ptolemy’s cumbersome geocentric model.

Copernicus’ model did not do any better at predicting the positions of planets than did Ptolemy’s model, but it did just as well. This is mainly because Copernicus assumed that planetary orbits were circular. They are not. Also people stubbornly held onto Aristotelean physics. If the Earth moves why do the stars not exhibit parallax? Some scholars at the time suggested that perhaps the stars were so far away that their parallax could not be measured. Then there was the argument as to the fact that we do not feel the Earth move. How can it then be moving? It would take Newton to explain this. Thus Ptolemy’s model still held sway for at least the next 50 years. But its time was at hand.

Johannes Kepler (1571 – 1630) and Tycho Brahae (1546 – 1601)

Born in Germany in 1571 Johannes Kepler was a Protestant in a land dominated by Catholic thought. He was sent to a Protestant seminary as a young boy. He was a withdrawn and sad boy. But he found solace and joy in the study of Geometry. This was the time of the Renaissance when the ancient knowledge of classical civilization, preserved by Arab scholars, was finding its way back into Europe. In the geometry of Euclid, Kepler believed he had glimpsed the mind of God.

When he left the seminary and went off to study for the clergy. It was here that his teachers exposed him to the dangerous mysteries of Copernicus’ heliocentric Universe. This idea resonated strongly with Kepler. The Sun was a metaphor for God in his mind and it seemed right to have the Universe revolve around it paying homage.

Before becoming ordained Kepler took a job as a teacher in Graz, Austria. There he taught middle school mathematics. He was a terrible teacher, and his students payed his lectures little attention. It was while in the midst of one of his long dronings that an idea struck him. This idea would forever change the course of Astronomy. There were only 6 planets known in Kepler’s time. He wondering why only 6? Why not 1 or 20? Why did they have the spacing deduced by Copernicus? There were known to be only 5 perfect solids, whose sides were regular polygons. Kepler’s idea was that the two numbers must be connected. There are only 6 planets because there are only 5 perfect solids. He thought that the solids when inscribed or nested one within the other would specify the distances of the planets from the Sun. He believed that he had envisioned the invisible support structure for the planetary spheres. He called this revelation The Cosmic Mystery. In this connection he believed there could be only one explanation: The Hand of God, Geometer.

Kepler tried and tried to build a model that would fit his idea of the nested solids to the spacings inferred by Copernicus. He could not. When he finally realized that it was simply not possible, he did what all good theorists do: he sought better data…

Enter Tycho Brahae. Tycho was born of Danish nobility and was flamboyant, boisterous, and arrogant. He wore a golden nose, his original nose having been lost in a student duel over who was the better mathematician. His goal in life was to be the greatest naked eye observer that ever lived. He claimed to all that would listen that he was. He was right. Using his great wealth he designed instruments that were more accurate at measuring angles and whatnot in the sky than any other such device previously known. Tycho rejected the heliocentric theory on the basis that if it were true stellar parallaxes must be measured. Since not even he was capable of this he concluded that it must not be so. He preferred a model in which all of the other planets went about the Sun and the Sun went about the Earth.

Despite the argument that had lost him his nose he was not a great mathematician and he knew it. Thus he was not fully equipped to make sense of the extremely accurate data that he had been amassing on the motions of the planets. The irony in this was that he had been appointed to the post of Imperial Mathematician in the court of the Holy Roman Emperor, Rudolf II. Tycho had heard of a brilliant young mathematician by the name of Kepler and invited Kepler to join him in Prague. In 1598 Kepler’s school was closed by order of the local Catholic archduke and Kepler was exiled. He decided to take Tycho up on his offer.

The two men were as different as night and day. Kepler was a monkish, pious, and scholarly country bumpkin. Tycho was a party animal, continuously surrounded by a rowdy entourage of revelers who often mocked poor Kepler. The two men distrusted one another. Tycho only gave Kepler little scraps of his data at a time and Kepler kept his findings a secret from Tycho.

During one particular festivity Tycho was in the company of the Baron of Rosenberg. He had drank quite excessively and was in dire need to relieve himself. But he felt that it would be disrespectful to the Baron to excuse himself. So he held it…until his bladder burst. He developed a nasty urinary tract infection and ignored his doctors’ advise to lay off the excessive drinking and eating. In just a few short months he was dead.

On his deathbed Tycho repeated deliriously to Kepler, “Let me not seem to have lived in vain…Let me not seem to have lived in vain.” He did not.

After Tycho’s death Kepler inherited the sum of all Tycho’s work. Tycho had data for the planets over the course of many years. The precision was exquisite. He used the same method as Copernicus to determine the distance of Mars from the Sun at various places in its orbit. He started with Mars, because its orbit was the one that did not fit his nested solids model the most. Much to his dismay this newer, and better data did not conform to his model either. After 3 years of intense mathematical calculations Kepler made a brave decision. He abandoned his idea and concluded that the planetary orbits were not circles afterall as has been assumed by everyone previous to him. The data simply did not support it. In fact the data outright demanded the correct answer: the planets orbit the Sun in ellipses. Kepler’s work would eventually lead him to formulate 3 laws of planetary motion:

  1. Planets move in elliptical orbits with the Sun at one focus of the ellipse.
  2. The orbital speed of a planet varies so that a line joining the Sun and the planet will sweep over equal areas in equal time intervals.
  3. The amount of time a planet takes to orbit the Sun is related to its orbit’s size, such that the period, P, squared is proportional to the semi-major axis, a, cubed:

    P2 a3

This last law is the one to remember. It is true for any object in orbit around another. The only thing that changes is the constant of proportionality (because it depends on the masses of the objects). For the planets, asteroids, and comets in our solar system the constant is the same. The best way to use it is in a ratio. You know that the Earth orbits the Sun in 1 year. We define the Earth’s average distance from the Sun (93 million miles) to be one Astronomical Unit (1 AU) which is the same as the semi-major axis of the ellipse. So what is Jupiter’s average distance from the Sun if its orbital period is about 11 years?

Well, Kepler’s 3rd law states that:

P2 a3

or put another way

P2 = ka3

Where k is the constant of proportionality, and is the same for Earth and Jupiter (and all the other planets in the Solar System). So we may write

P2/a3 = k

For both Jupiter and Earth. So we have

P2/a3 = k = PJ2/aJ3

Plugging in what we know gives

(1 year)2/(1 AU)3 = (11 years)2/aJ3

Algebraicly rearranging the equations says that

aJ3 = (11 years)2 x (1 AU)3/(1 year)2

And so, doing the arithmetic gives

a = (11 AU)2/3 = 5 AU

Kepler now wondered what would cause the planets to slow down in their orbits as they move away from the Sun and speed up as they approach the Sun. He suggested that there was some force akin to magnetism (which was known at the time) that the Sun exerts on the planets. Kepler was foreshadowing the discovery of gravity by Isaac Newton as that force.

Galileo Galilei (1564 – 1642)

Kepler’s interpretation of Tycho’s data absolutely insisted that the heliocentric model was more correct than the geocentric model of Ptolemy. But most people in their time were not so willing to accept such mathematical interpretations and required more understandable proof. The Italian scientist Galileo Galilei would give them proof undeniable.

Galileo was a contemporary of Kepler’s and the two corresponded with each other over their respective discoveries. Galileo had seen a Dutch spectacle maker demonstrate a new instrument which he called a telescope. Galileo built his own telescope and made some minor modifications. He turned the telescope to the stars and again the Universe was forever changed. Through his telescope Galileo observed:

  • that the Moon was marked with great craters and mountains and was not the perfect orb it was believed to be.
  • sunspots on the Sun that he watched go around the Sun and concluded that the Sun must rotate. He calculated the rotation period of the Sun. This proved the Sun was also not the perfect orb it was believed to be.
  • Saturn to have what he called ears. His telescope was not powerful enough to resolve these ears into the beautiful rings that surround Saturn.
  • that the Milky Way was actually a vast cloud of innumerable stars.
  • that Jupiter had 4 moons that circled it and not the Earth or the Sun! These 4 largest moons of Jupiter (Ganymede, Callisto, Europa, and Io) are now known as the Galilean Moons.
  • that Venus went through a full cycle of phases just like the Moon. Something impossible in Ptolemy’s geocentric model.

The observation of Jupiter’s moons showed that at least some objects did most definitely not orbit Earth. But the observation of Venus’ phases proved that it must orbit the Sun. If Venus orbits the Sun, then why not all the planets? This was the death-blow to the geocentric model.

Galileo published his observations and interpretations touting the heliocentric model widely. He made no attempt to hide these discoveries, and it got him into a lot of trouble. In 1633 Galileo was compelled to stand trial for “vehement suspicion of heresy” by the Catholic Church. The Church had liked the idea of a Universe centered on Earth. It had taught the Ptolemaic model as the correct one reinforced by biblical scripture. Galileo was threatened with excommunication and death if he did not recant his claims. Eventually he capitulated. There is a story (likely apocryphal) that when Galileo recanted his belief that the Earth went around the Sun to the Church court he muttered under his breath so that only those nearest could hear him say, “and yet, it moves.”

Galileo was placed under house arrest for the remainder of his life. It was hardly a punishment. He continued to do physics experiments involving rolling balls on inclined surfaces, studying the motions of a pendulum, and dropping balls of different masses to see which would fall fastest. The results of his experiments and his interpretations would later lead Newton to reinvent physics and once again change the Universe.

It should be noted that Galileo eventually went blind because he foolishly viewed the Sun without any protection to his eyes.

Isaac Newton (1642 – 1727)

Isaac Newton was born in an English village the year that Galileo died. His were very humble beginnings, and yet he would rise to become arguably the greatest scientist the world has ever known. He was a sickly, quarlesome, and unsocial individual. It has been rumored that he remained a virgin until the day he died. Perhaps he was not so smart afterall.

When he was 20 years old he bought a book on astrology at a fair, “out of curiosity to see what was in it.” He came upon a figure in the book that he did not understand because it involved trigonometry and he was ignorant of trigonometry. So he bought a book on trigonometry. When he couldn’t follow the geometrical arguments in that book he bought himself a copy of Euclid’s Elements of Geometry. Two years later he invented differential calculus.

In 1666 he was an undergraduate at Cambridge University when an outbreak of plague forced him to spend a year away in the isolated village of Woolsthorpe, where he had been born. In that year he invented differential and integral calculus, made fundamental discoveries on the nature of light, and began to think on the law of Universal Gravitation. It was quite a year.

 


(TO BE CONTINUED)

SOURCE   http://cse.ssl.berkeley.edu

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , , , , | Leave a comment

Γ(Ρ)ΑΙΑ ΜΑΤΕΡ ΑΡΧΕΓΟΝΗ ΟΙΚΗΤΗΡΙΟΝ ΘΝΗΤΩΝ ΜΑΓΝΗΤΩΝ ΚΕΛΕΥΣΟΝ (B)

(ΣΥΝΕΧΙΖΕΤΑΙ ΑΠΟ  27/10/12 )

Τα ρεύματα της μαγνητοουράς
Ακτινικά προς τα έξω πιο κοντά στα τοπικά μεσάνυχτα παρά στο τοπικό  μεσημέρι, υπάρχει το σύστημα ρευμάτων της μαγνητοουράς. Αρχίζει στις 10 Re  περίπου και εκτείνεται πέρα από τις 200 Re. Έχει φορά από την αυγή στο σούρουπο
ίδια με του κυκλικού ρεύματος στη σκοτεινή πλευρά της γης. Στην πραγματικότητα  παράγεται από τον ίδιο μηχανισμό, εκτός από το γεγονός ότι σ’ αυτήν την περιοχή του  διαστήματος η εκτροπή καμπυλότητας είναι η κύρια αιτία της κίνησης των σωματίων.
Το γήινο πεδίο σ’ αυτή την περιοχή δεν είναι πλέον ούτε κατά προσέγγιση  διπολικό, έτσι ώστε η εκτροπή των σωματίων είναι σχεδόν κάθετη στην ευθεία γης-ηλίου, παρά αζιμουθιακή γύρω από το κέντρο της γης. Όπως και στην περίπτωση του
ρεύματος της μαγνήτόπαυσης στη φωτεινή πλευρά, και αυτό το ρεύμα κλείνει πάνω  στη μαγνητόπαυση.
Το ρεύμα της μαγνητοουράς διαφέρει από το ρεύμα της μαγνητόπαυσης  γιατί ένα μέρος του ρέει εσωτερικά στο γήινο μαγνητικό πεδίο μέσα από τη ζώνη του  πλάσματος. Για παρατηρητή που βρίσκεται στη σκοτεινή πλευρά της γης και κοιτάζει
μακριά από τον ήλιο, το ρεύμα θα φαινόταν να ρέει σε μορφή παρόμοια με το γράμμα θήτα θ (Σχήμα 9ο. Ρέει προς τη δυση (από την αυγή προς το σούρουπο) μέσα από την   ζώνη πλάσματος και μετά διασπάται, κλείνοντας πάνω και κάτω στο όριο της
μαγνητόπαυσης. Διαρκής επανάληψη αυτής της μορφής ρεύματος κατά μήκος της  ουράς παράγει ένα σύστημα ρευμάτων που είναι κατ’ ουσία εκείνο δύο μακριών  σωληνοειδών, πιεσμένων μεταξύ τους σε μορφή θήτα που έχουν αντίθετα ρεύματα.

image

Σχήμα 9o: Σύστημα ρευμάτων της μαγνητοουράς όπως φαίνεται από μια διατομή της
γήινης μαγνητοουράς από έναν παρατηρητή που κοιτάζει προς τη Γη

Μια σημαντική συνιστώσα της αλληλεπίδρασης του ηλιακού ανέμου είναι  το εφαπτομενικό σύρσιμο που είναι μια δύναμη τριβής εξασκούμενη από τον ηλιακό  άνεμο παράλληλα στο όριο της μαγνητόπαυσης. Η επίδραση αυτής της δύναμης είναι
η κίνηση των γεωμαγνητικών δυναμικών γραμμών προς την ουρά. Δύο κυρίως  μηχανισμοί θεωρούνται υπεύθυνοι για το εφαπτομενικό σύρσιμο στη μαγνητόπαυση:

η αλληλεπίδραση ιξώδους και
η επανασύνδεση των δυναμικών γραμμών.

Η υπέρθεση του κύριου πεδίου της γης, του κυκλικού ρεύματος, του  ρεύματος της μαγνητόπαυσης και του ρεύματος της ουράς διαμορφώνει το πεδίο, έτσι  ώστε στη φωτεινή πλευρά οι δυναμικές γραμμές να συμπιέζονται μέσα στο όριο, που  τυπικά βρίσκεται στις 10 Re και στην σκοτεινή πλευρά το πεδίο να τεντώνεται σε  αποστάσεις που ίσως υπερβαίνουν τις 1000 Re.

Ρεύματα Birkeland
Η κυκλοφορία των μαγνητικών δυναμικών γραμμών σε μορφή κλειστών  βρόχων μέσα στη μαγνητόσφαιρα είναι μια συνέπεια του εφαπτομενικού συρσίματος  του ηλιακού ανέμου. Αυτή η κυκλοφορία παράγει το σύστημα ρευμάτων Birkeland.
Τα ρεύματα αυτά ρέουν πάνω σε δύο φλοιούς που περιβάλλουν πλήρως τη γη (Σχήμα  10ο).Αυτοί οι δύο φλοιοί ρεύματος προκαλούνται από διαφορετικούς φυσικούς  μηχανισμούς, αλλά συνδέονται διαμέσου της ιονόσφαιρας και σχηματίζουν ένα ενιαίο  κύκλωμα.

image

Σχήμα 10ο:Τα ρεύματα Birkeland δημιουργούν δύο κελύφη από μαγνητικές
δυναμικές γραμμές που συνδέουν τη μαγνητόσφαιρα με την ιονόσφαιρα

Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό των ρευμάτων Birkeland είναι ότι τα  αποτελέσματα τους είναι εντελώς αόρατα από το έδαφος αν και επιφέρουν αρκετά  σημαντικές μεταβολές στο χώρο. Επειδή τα ρεύματα Birkeland αποτελούνται από δύο  σχεδόν παράλληλα στρώματα με αντίθετες φορές, το μαγνητικό τους πεδίο βρίσκεται  περιορισμένο μεταξύ των δύο στρωμάτων. Ο μόνος τρόπος με τον οποίο γίνεται εμφανής η ύπαρξη των ρευμάτων Birkeland είναι η δημιουργία δύο ηλεκτροχειμάρων  στην  ιονόσφαιρα που είναι ένα δευτερογενές σύστημα ρευμάτων που ρέει στο  ωοειδές του σέλαος.

Ηλεκτροχείμαροι σέλαος
Οι ηλεκτροχείμαροι σέλαος (auroral electrojets) είναι δύο πλατιά στρώματα  ηλεκτρικών ρευμάτων που ρέουν από το μεσημέρι προς τα μεσάνυχτα στα βόρεια και νότια ωοειδή του σέλαος. Το ρεύμα στην πλευρά της αυγής ρέει προς τη δύση  προκαλώντας μια μείωση στο μαγνητικό πεδίο της επιφάνειας. Το ρεύμα στην πλευρά  του σούρουπου ρέει προς την ανατολή και προκαλεί μια αύξηση στο μαγνητικό πεδίο  στην επιφάνεια της Γης. Τα ρεύματα αυτά επάγονται από ένα ηλεκτρικό πεδίο που  είναι παράλληλο στην επιφάνεια της Γης και επομένως κάθετο στο γεωμαγνητικό   πεδίο στους πόλους. Στα φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται σ’ αυτήν την περιοχή   ασκούνται δυνάμεις και από το ηλεκτρικό και από το μαγνητικό πεδίο με αποτέλεσμα
να συμβαίνουν με ταχύτητα Ε×Β. Έτσι και τα θετικά και τα αρνητικά σωματίδια  κινούνται προς την ίδια κατεύθυνση από την πλευρά της νύχτας προς την πλευρά της  ημέρας. Και τα δύο ρεύματα ρέουν σε ύψος περίπου 120 Km στην περιοχή Ε της  ιονόσφαιρας.(Σχήμα 11ο)

image

Σχήμα11ο: Τα κύματα Birkeland επάγουν πεδία κατά μήκος του ωοειδούς σέλαος  που είναι κάθετα στο γεωμαγνητικό πεδίο με αποτέλεσμα τα ηλεκτρόνια και τα  πρωτόνια να ολισθαίνουν με ταχύτητα Ε×Β με την ίδια φορά.

Καθώς ο ηλιακός άνεμος ρέει κατά μήκος των μαγνητικών δυναμικών  γραμμών της μαγνητόπαυσης, τα πρωτόνια εκτρέπονται προς την πλευρά της αυγής  της μαγνητοουράς, ενώ τα ηλεκτρόνια εκτρέπονται προς την πλευρά της δύσης.
Επομένως παράγεται ρεύμα μεταξύ αυτών των περιοχών, που περιβάλλει την  μαγνητοουρά. Όμως ένα τμήμα του ρέει κατά μήκος των δυναμικών γραμμών που  συνδέουν τη ζώνη πλάσματος με την ιονόσφαιρα σέλαος (ρεύματα Birkeland). Αυτά  τα ρεύματα άγονται από ηλεκτρόνια και παράγουν τα φωτεινά φαινόμενα στο σέλας,δηλαδή ενεργοποιούν τους  ηλεκτροχείμαρους σέλαος.

(ΣΥΝΕΧΙΖΕΤΑΙ)

Χ. Παπαευσταθίου, Σ. Φυλακτού  /2004

ΠΗΓΗ  http://magnmat.physics.auth.gr

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , | Leave a comment

ΕΡΑ / ΚΣΗΡΑ ΓΑΙΑ= ΕΑ / EA-RTH ,ΤΕΡΣΑ= ΠΗΚΤΗ ΓΑΙΑ / TERRA / ΦΟΡΜΑΤΙΟΝ (bλαστ)

(ΠΕΡΙ ΕΡΑΣ ,ΜΕΓΑ ΕΤΥΜΟΛΟΓΙΚΟΝ ΛΕΞΙΚΟΝ,ΗΣΥΧΙΟΣ)

(BEING CONTINUED FROM 30/10/12)

image

Table 2 summarizes my appraisal of which terraformation technology purports to address
each planetary engineering challenge.

image

To gauge the level of difficulty posed by each planetary engineering challenge in light of  the expectation that one or more terraformation technologies will offer a solution, I have  assigned a scalar value to each challenge based on the number of potential solution  technologies (0-4) subtracted from the total number of available terraformation  technologies (4). The assigned number expresses the magnitude of the difficulty, i.e., the  complexity of the planetary engineering challenge. For example, the gauge of the CO2  Regolith Phase challenge is 3 (only one solution technology) and the gauge of the Surface  Temperature challenge is 2 (two solution technologies): CO2 Regolith Phase challenge is  thus estimated to be an order of magnitude more difficult – the challenge ten times more  complex – than the Surface Temperature challenge.

A value of four is arbitrarily assigned to the final challenge, “Ecosystem Homo,” because  as the final step of a massively complex project it will be intrinsically more complex and  difficult to successfully complete than any other stage of the project, irrespective of the  enabling technology.
Chart 2 presents my assessment of the gauge values for the entire planetary engineering  project.

Chart 2.
Gauge of Difficulty of Planetary Engineering Challenge.

image

The highest gauge values can also be considered to represent the areas of highest risk and  greatest cost.
The challenges of planetary engineering will be difficult and complex, and there will be  much to investigate, analyze, prepare, and create on Mars. Then terraformation will  begin.

III. The Ethics of Terraformation
The Mechanisms of Life
Life, wherever it appears, contends for its place in nature. Where life prospers, an  ecosystem emerges. As the arena of evolution, the ecosystem reshapes the inertial  entropy of nonliving physical systems to form the propagating order of living  information.
On Earth, this order, crested by human intelligence, now stands at the threshold of  interplanetary expansion.
There are three mechanisms for the introduction of ecosystemic life on habitable zone  planets. The first mechanism is local creation, 21 where the planet’s own combination of  chemical events as yet not well understood by science, mediated by  indeterminate
environmental factors (perhaps including an exchange of chemistry with other celestial  objects such as comets or interstellar gas clouds), gives rise to the self-replicating, self  organizing  molecular structures known as life. The second mechanism is remote
creation, 22 where life originally created elsewhere by the first mechanism is deposited on  the planet by chance catastrophe 23 or inadvertent contamination by visitors.24 The  window of opportunity for the second mechanism to actually introduce life on a planet  cannot be very wide, however. The evidence of life on Earth, the only evidence so far of  life in the universe, strongly suggests that life, either aerobic or anaerobic, appears  wherever and whenever it can appear, from rocks under the Antarctic ice to the boiling  waters of deep-sea smokers. It is reasonable to assume that this is also true on Mars.25
The third mechanism is introduction by terraformation: the intentional modification of an  environment and introduction of an ecosystem on one planet by the life of another planet.
During the present era of space exploration every effort has been made to prevent the  second mechanism. A future era of  planetary engineering may make every effort to  achieve the third mechanism.

Should Humans Terraform Mars?
The broad question of terraformation produces at its extremes two equally powerful  responses:

No – because there is life on Mars, or there is the virtually untestable possibility of  life on Mars. In a biocentric extension of the Kantian view to Mars, the proposal  to terraform Mars faces the crisis of the negative. We can never prove there is no  life on Mars, so humans must honor the intrinsic value of Martian life  indefinitely.

Yes – because human species survival, or recast in terms of terraformation, the  survival of Earth-based life, can be insured.26 The application of the Kantian  ethic to some subset of Earth animal and plant species drives the ultimate  utilitarian decision to alter the environment, and possibly the ecology, of another  planet. The extension of man and Earth-based life beyond a single planet is seen  as a long-term guarantee of human existence.

The ethical question posed by planetary engineering has been raised in serious planetary  engineering discussions 27 in a framework that exhibits the juxtaposition of a Kantian  dilemma regarding the intrinsic value of life with a strong utilitarian urge toward species survival.
From the perspective of homocentrism, the primacy of humans and the creatures of their  dominion (thus I include zoocentrism, the concern for animals of Earth), permits the  terraformation of Mars. The Kantian view of man, implicitly valued over any  measure of  Martian nature, permits him to act in his own interest, and the interests of his dominion as  its ruler. The ethical result is the preservation and extension of man and his dominion.
From the perspective of biocentrism, where sanctity of life is the dominant consideration,the prospect of terraformation becomes more problematic. If Mars were as conclusively  lifeless as Earth’s moon, the biocentrist view would be logically equivalent to the
homocentrist and permission to terraform granted without reservation. It is just because we cannot achieve certainty of the negative that the biocentrist must deny permission to  terraform Mars, or at the very least, proceed with ecopoiesis and finally complete  terraformation with the gravest reservations and caution. In this case, man acts in  Kantian justification with a dash of environmental utilitarianism. The shift from  ecopoiesis to full terraformation has a precedent in nature: migration from anaerobic life  (ecopoiesis) to aerobic life (terraformation) occurred on Earth over a period of some one  to two billion years. In the event the planetary engineering project moves forward, 28 the  ethical end result is the preservation and extension of Earth-based life at the real or   imagined expense of Mars-based life.

Homocentrism and zoocentrism generate a strong anthropocentric bias to man and life on  Earth. Biocentrism rationally extends the framework of the discussion to a point of view  outside Earth.
The moral authorization to terraform Mars is even more in doubt from the perspective of   what I will call “conventional” cosmocentrism, where the sanctity of existence itself is  honored. In this view, Mars, with or without life, is intrinsically valuable as an object in  the universe, and thus ought not be used a means to man’s, or life on Earth’s, end.
The impasse in the philosophical discussion of planetary engineering “suggests that   current ethical theories cannot adequately deal with the moral problems which projects  like terraforming or ecopoiesis pose.”29
To construct an ethically justifiable philosophical foundation for terraformation, we must  reevaluate the relationship of humans to life on Earth, and restate the question.
Human life is at the most important hub of the vast living network of inter-related  ecological chains that comprise life on Earth. Human activity has become a critical  factor in the health of the ecosystem of Earth. To a greater extent than he is often given
credit for, or than he sometimes assumes responsibility for, man is the proprietor of his  only planet and custodian of life on Earth. 30 In a very real sense, man is the master and  representative of life on Earth. Of all the forms of life on Earth, man occupies the role he  does because he is the most active – geographically, technologically, and virtually every  phase of ecological interactions – sentient form of life on Earth, and the most active above  and beyond it. Man claims and asserts dominion over life on Earth. 31 It is in this role  that man proposes to terraform Mars.

It is here that the leap must be taken beyond the current Earthbound ethical framework.
The “conventional” cosmocentric view must be unabashedly revised to recognize and
esteem what is most rare32 in the cosmos: mind, which mysteriously emanates from life –
the brief localized33 victory of information over entropy. This is not a retreat to
homocentrism, rather it is a step toward the mature human recognition34 of man’s role as
an instance of the cosmos aware of itself. It is the Kantian view come full circle.
Recent downward reassessments of the frequency of life and particularly intelligence in
the universe have renewed the urgency of the recognition of the importance of Earthbased
life. 35 If, as now seems probable, life is much more rare in the galaxy than
previously optimistically supposed and sentient life rarer still, the argument to insure the
long-term prospects for life against the vicissitudes of a rock-filled inner solar system
carries much more weight.
The ethical basis for planetary engineering and the process of terraformation can now be
restated. We must respect sentient life where and when we find it.
Can we prove there is no sentient life on Mars? Though difficult,36 it should be a simpler
task than proving that there is no life on Mars.

On Earth, man sees mind in most if not all mammals, some if not most insects, but he
does not see mind in flora; nor does he see it in bacteria or viruses, where alternate
explanations for complex behavior are accepted. On Mars, man must conscientiously
seek sentience in any life that he discovers there, and investigate any claim of sentience
meticulously. A mistaken negative assessment would be at the very least morally
catastrophic for humanity. If man does not detect mind on Mars, after a thorough effort
to discover it, then he may conclude that there is no mind on Mars. Man’s authority to
draw this conclusion is his science, his mind, on Mars.
Humanity of the interplanetary era will then have a basis upon which to assert a fresh
proposition as the foundation for a neo-cosmocentric37 ethics where sanctity of mind
holds primacy. Sentient life from Earth is to become the terraformer of non-sentient
worlds. If there is no mind arising from life on Mars, then even in the presence of life, or
the mere possibility of life, the ethical path for terraformation is clear. The human
commitment to terraform Mars meets this neo-cosmocentric responsibility. The ethical
end result is the extension and additionally insured preservation of life in the solar
system.
The moral consequence of terraformation confers significant meaning to human
interplanetary culture. The terraformation of Mars represents the genuine expansion of
sentient life from Earth into the solar system. Life from Earth becomes independent of
the fate of the Earth. Terraformation implies more than human survival: it is the
evolutionary extension of life from Earth beyond the Earth. 38 Terraformation is itself an
act of nature.

end

-Peter Ahrens December 2003

 

Peter Ahrens December 2003

NOTES

20 My assessment of the tasks, technologies, and risks.

21 My term.
22 My term.
23 Although it seems overwhelmingly probable that life originated independently on Earth, and likewise if  found on Mars, the  potential for cross contamination in one direction or the other cannot yet be  scientifically ruled out; recent meteorite discoveries have been construed by some researchers to be further  evidence that such a Martian contamination of Earth is possible, however remote.
24 Great care is taken with spacecraft to prevent this possibility. To whatever extent possible, such care will  be taken by early Martian explorers and colonists. Recall that in The Martian Chronicles, Ray Bradbury’s  Martians were carried to extinction by the measles.

25 If life has only appeared once in the universe, or appears only very rarely (say, once in a galaxy in five or  ten billion years), then it seems to me that any and all ethical issues dissolve and the terraformation of Mars  becomes imperative, the goal morally indistinguishable from the process of DNA-based reproduction.
26 This consideration is as much political and sociological as philosophical or scientific. In order to concentrate on the general philosophical issues in the space allotted, I have chosen not to spend much time  on terraformation as an act of zealous  frontiersmen or desperate exiles.

27 Primarily by MacNiven [6].
28 One can imagine that a serious social and political disagreement over the fate of Mars would attend this  course of action.

29 MacNiven [6], pp. 306.
30 This fact became generally apparent to a large part of humanity when Apollo 8 returned the first image of  the home planet to its inhabitants in December 1968.
31 I concede that this proposition is contentious in the extreme, and subject to debate on many levels, but I  do not deem that I have the liberty here to fully explore the issue. I use the pejorative term “man,” rather  than “humanity,” to be suggestive of the controversy concerning the human disposition and right to  dominate nature. It is my expectation that this controversy will figure prominently in the debates of future  space faring and terraforming societies. Humanity will probably not cross the interstellar threshold until  the matter is settled.
32 There is no scientific evidence to the contrary.
33 As I believe John Kenneth Galbraith assessed the Keynesian view, “In the long run, we are all dead.”
We will not address here the metaphysical implications of Chardin’s thesis, but it is charged with as much  hope for the final destiny of man as the notions of Socrates in the Phaedo.
34 Awareness of self is a profound signature of mind, just as replication of self and organization of self are  profound signatures of  life.
35 Researchers such as Benjamin Zuckerman of UCLA (Extraterrestrials: Where Are They? Cambridge  Press, 1995) persuasively argue that the speculative values commonly used in Drake’s Equation yield  unrealistically optimistic results. Drake’s Equation is N=R*fs*fp*ne*fl*fi*fc*L, where R=star formation  rate, fs=suitable sun fraction, fp=planet fraction, ne=suitable planet factor, fl=life fraction, fi=intelligent life  fraction, fc=radio fraction, L=technological lifetime. Previous suppositions regarding parameters ne, fl,and fi are now scrutinized with increasing skepticism based on new observations of extra-solar planets.
36 Science fiction from Stanislaw Lem’s Solaris to Kenneth Gantz’s Not in Solitude notwithstanding.

37 My term.
38 To use the language of Lovelock and Chardin, the terraformation of Mars is the expansion of Gaia  (Lovelock) and the extension of the Noosphere (Chardin) beyond Earth.

 

Bibliography
The Phenomenon of Man, Pierre Teilhard de Chardin, Harper and Brothers, New York,
1959.
The Future of Man, Pierre Teilhard de Chardin, Harper and Row, New York, 1964.
“The Climate of Mars,” Robert M. Haberle, Exploring Space, Scientific American Special
Issue, New York, 1990.
“Bringing Life to Mars,” Christopher P. McKay, Scientific American Presents, The
Future of Space Exploration, New York, 1999.
The Planets, Nigel Henbest, Viking, London, 1992.
The Cambridge Atlas of Astronomy, Jean Audouze and Guy Israel, ed., Cambridge
University Press, Cambridge, 1994.
The Case for Mars, Robert M. Zubrin, Touchstone, New York, 1997.
From Imagination to Reality: Mars Exploration Studies of the Journal of the British
Interplanetary Society, Part II: Base Building, Colonization and Terraformation, Robert
M.Zubrin, ed., American Astronomical Society, San Diego, 1997.
Papers referenced:
[1] “Terraforming Mars with Four War-Surplus Bombs,” Robert Allan Mole
[2] “The Economic Viability of Mars Colonization,” Robert M. Zubrin
[3] “Biological Aspects of the Ecopoiesis and Terraformation of Mars: Current
Perspectives and Research,” David J. Thomas
[4] “Genetic Modification and Selection of Microorganisms for Growth on Mars,” Julian
A. Hiscox and David J. Thomas
[5] “Terraforming Mars: Conceptual Solutions to the Problem of Plant Growth in Low
Concentrations of Oxygen,” Martyn J. Fogg
[6] “Environmental Ethics and Planetary Engineering,” D. MacNiven
[7] “Technological Requirements for Terraforming Mars,” Robert M. Zubrin and
Christopher P. McKay
[8] “Ozone and the Habitability of Mars,” Julian A. Hiscox and Bernhard Lee Linder

 

Internet Sources
[9] “Terraforming Mars: A Review of Research,” Martyn J. Fogg,
http://www.users.globalnet.co.uk/~mfogg/paper1.htm
[10] “Biology and the Planetary Engineering of Mars,” Julian A. Hiscox,
http://spot.colorado.edu/~marscase/cfm/articles/biorev3.html
[11] “Review of Terraforming: Engineering Planetary Environments, by Martyn J.
Fogg,” Geoffrey A. Landis, http://www.users.globalnet.co.uk/~mfogg/book.htm
[12] “How Terraforming Mars Will Work,” Kevin Bonsor,
http://science.howstuffworks.com/terraforming.htm
[13] “The Physics and Biology of Making Mars Habitable,” 10-11 Oct 2000 at NASA
Ames, no author listed, http://web.mit.edu/mmm/www/summary.html
[14] “The Terraforming Debate – If There Isn’t Life on Mars, Should We Put Some
There?” Walter Truett Anderson, Pacific News Service, 08-30-96,
http://www.pacificnews.org/jinn/stories/2.18/960830-terraform.html
[15] “The Case for Mars VI Program Abstracts and Workshop Outline,”
http://spot.colorado.edu/~marscase/cfm/abs.html
[16] “The Drexlerian Terraformation of Mars: A New Ark for Humanity,” Robert J.
Coppinger, http://www.islandone.org/MMSG/9601-news.html#RTFToC53

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , , , , | Leave a comment

Χρύσανθος Νοταράς, ο αστρονόμος (Z)

(CYNECHEIA APO  23/10/12 )

Κεφάλαιο Γ΄ Ὅτι ἡ Γῆ εἶναι ἀκίνητος106

Ο Χρύσανθος αρχίζει αυτό το κεφάλαιο με τη διαμάχη107 που υπήρχε από τα παλιά χρόνια σχετικά με το ζήτημα αυτό˙ «μεγάλη διαφορά ἐστάθη ἀναμεταξύ εἰς τούς παλαιούς φιλοσόφους, διατί κάποιοι ἀπό αὐτούς ἤθελαν, πώς ἡ Γῆ νά εἶναι ἀκίνητος, κάποιοι νά κινεῖται. Ἔπειτα καθώς ἐκεῖνοι, ὅπου τήν ἔλεγαν κινητήν ἐδιαφωνοῦσαν εἰς τόν τρόπον καί τόν τόπον τῆς κινήσεως. Ἔτσι καί οἱ ἄλλοι ὅπου τήν ἔλεγον ἀκίνητον ἐλογομάχουν εἰς τόν τρόπον τῆς ἠρεμίας…» Συνεχίζει παρατηρώντας πως και στα χρόνια του υπάρχει διαμάχη γι’ αυτό το θέμα «δέν εἶναι ὅμως μήτε τήν σήμερον μικρά ἔρις, οὐδέ ὀλίγη ἀμφισβήτησις περί τοῦ τοιούτου πάθους τῆς γῆς ἀναμεταξύ εἰς πολλούς σοφούς καί μεγάλης φήμης Ἀστρονόμους ἐπειδή ἐκεῖνοι ὅπου λέγουσι νά ἠρεμεῖ ἡ Γῆ τόσον ἔχουσιν ἰσχυρά ἐπιχειρήματα, ὅσον καί ἐκεῖνοι ὅπου δοξάζουσι, πώς κινεῖται».
Τα επιχειρήματά του είναι τα εξής : όλοι ομολογούν πως ο ήλιος, η σελήνη, οι πλανήτες και όλοι οι αστέρες του ουρανού φαίνονται να κινούνται καθημερινά από την Ανατολή στη Δύση και επιστρέφουν στη θέση τους σε διάστημα εικοσιτεσσάρων ωρών. Κατ’ ανάγκη ή αυτοί οι αστέρες κινούνται αληθινά ή κινούμεθα εμείς και αναφέρουμε τη δική μας κίνηση στα άστρα «διατί ὅταν δυό τινά παραλλάτουσι τά διαστήματά τῶν, χρεία εἶναι ἤ καί τά δυό νά κινοῦνται, ἤ τό ἕνα νά κινεῖται, καί τό ἄλλο νά ἠρεμεῖ, καί τοῦτον τό ἀξίωμα εἶναι ἀληθινόν ἀπό τήν πείραν».

Ο Χρύσανθος ασπάζεται την Πτολεμαϊκή άποψη108 χωρίς στην ουσία να φέρνει αποδείξεις «λοιπόν ὅτι ἡ Γῆ δέν κινεῖται, ἀλλά μόνον ὁ οὐρανός, καί οἱ ἀστέρες, ἦτον καί εἶναι κοινή γνώμη τῶν παλαιῶν καί πολλῶν νεοτέρων ἀστρονόμων δόξα, οἱ ὁποῖοι καί Πτολεμαϊκοί λέγονται, λαβόντες τήν ἐπωνυμίαν ἀπό τόν ἐξαίρετον τῶν Ἀστρονόμων Πτολεμαῖο». Ωστόσο δε δυσκολεύεται να μιλήσει αντικειμενικά και για την άποψη ότι η γη κινείται, που πρώτος μίλησε γι’ αυτό, ο Αρίσταρχος ο  Σάμιος109, Πυθαγόρειος φιλόσοφος, και τώρα ο Κοπέρνικος. Ο Χρύσανθος με υπερηφάνεια μιλά για τον Αρίσταρχο, τον εισηγητή αυτής της θέσης «ἡ δέ γῆ νά κινεῖται περί τό ἴδιον κέντρον, το ἐδίδαξαν οἱ Πυθαγορικοί φιλόσοφοι, ἀναμεταξύ εἰς τούς ὁποίους ἐπίσημος διαφεντευτῆς τῆς γνώμης αὐτῆς ἐστάθη Ἀρίσταρχος ὁ Σάμιος, ὅθεν καί ἐκατηγορήθη ἀσεβείας110 εἰς τόν Ἄρειον Πάγον παρά τινός ἀντιλέγοντος, ἀλλ’ ὄμως ἀπελύθη τοῦ ἐγκλήματος, επειδή καί μέ ὄλας τᾶς ψήφους τῶν κριτῶν ἐνικήθη ὁ ἀντικείμενός του, ὕστερον ἀπ’ αὐτόν τόν Ἀρίσταρχον ὀλίγοι τινές ἔγιναν ἀκόλουθοι τούτου τοῦ Δόγματος, καί τέλος εἰς πολλούς αἰώνας χωρίς νά ἀναφέρεται εἰς καμμίαν σχολήν ἐτάφη τή λήθη, ἕως οπού κατά τό αφ.. (σ.σ. 15.., ίσως 1543), ἀπό Χριστοῦ Νικόλαος ὁ Κοπέρνικος111 τοσούτον ἐφάνη ζηλωτής ταύτης τῆς γνώμης, ώστε ὄχι μόνον εὔγαλεν ἀπό τό σκότος εἰς τό φῶς112, ἀλλά καί μέ δεινάς ἀποδείξεις τήν ἐστερέωσε καί διά τοῦτο περιβόητος ἐπ’ Ἀστρονομία γενόμενος καί ἄλλους πολλούς ἐτράβηξεν εἰς τή γνώμη τοῦ, (οἱ ὁποῖοι Κοπερνικάνοι λέγονται, ἤ Κοπερνικαῖοι, καί ὄχι Πυθαγορικοί, λαβόντες τήν ἐπωνυμίαν ἀπ’ αὐτόν τούτον τον Ἀνακαινιστήν του Δόγματος, καί ὄχι ἀπό τούς πρώτους του ἐφευρέτας Πυθαγορείους)113 ἀπό τούς ὁποίους ἐστάθη καί Κεπλέρος,114 … Γαλιλαίος ὁ  Γαλιλαῖου, Ιταλός ὁ ὁποῖος καί παρά τῆς Ρωμαϊκῆς Καθέδρας δέν ἔπεσεν εἰς ὀλίγην ἀγανάκτησιν, μήτε εἰς ὀλίγα δεινά περί του Δόγματος τούτου115 …».
Υπάρχουν δύο περιπτώσεις για την κίνηση των ουρανίων σωμάτων: ή όλοι οι αστέρες, απλανείς και πλανήτες φαίνονται να κινούνται γύρω από τη γη, από την Ανατολή προς τη Δύση, ή οι πλανήτες να κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση από τη Δύση στην Ανατολή, κατά την οποία «γνωρίζονται» να κινούνται ακόμη και οι απλανείς αστέρες. «οἱ Πτολεμαϊκοί θέλουσι πώς καί οἱ δυό κινήσεις αὐταίς νά ἐνυπάρχουσιν εἰς τά ἄστρα. Οἱ δέ Κοπερνικαῖοι πώς ἡ πρώτη κίνησις νά εἶναι μόνης της γῆς, ἡ ὁποία δέν εἶναι περιφορά καί μετατοπισμός ἀπό τόπον εἰς τόπον, ἀλλά μένουσα εἰς τόν ἴδιον της ἄξονα νά περιστρέφεται ἀπό τήν δύσιν εἰς τήν ἀνατολήν.

Τήν δέ δευτέραν κίνησιν τελείως δέν τήν ἀποδέχονται ἀλλά λέγουσι πώς καί ὁ ἥλιος καί τά λοιπά ἄστρα νά εἶναι ἀμέτοχα εἰς αὐτήν ὅθεν τῶν φαινομένων τήν κίνησιν τήν ἀποδίδουσιν εἰς τήν κίνησιν τῆς Γῆς περί τόν ἥλιον116 καί τήν κλίσην τοῦ οἰκείου της ἄξονα, εἰς τούς λοιπούς ὅμως πλανήτας , δέν ἀρνοῦνται τήν κίνησιν ἀλλά τήν ὁμολογούσι πλήν μέ τέτοιον τρόπον, ὁ ἥλιος νά εἶναι εἰς τό μέσον καί τό κέντρον τοῦ κόσμου καί ὄν λόγον ἀποπληροί ἡ γῆ εἰς τό σύστημα τό Πτολεμαϊκόν, τόν αὐτόν ἴδιον ὁ ἥλιος εἰς τό ἐδικόν τους, τόν ὁποῖον καί σχεδόν ψυχήν τοῦ κόσμου λέγουσι, καί ἀκινήτως νά κινῆ ὅλην τήν φύσιν, τήν δέ γῆν θέλουσι νά εἶναι εἰς τήν τάξιν τῶν πλανητῶν καί εἰς τόν τόπον ἐκεῖνον ὅπου εἶναι ὁ ἥλιος εἰς τό Πτολεμαικό σύστημα. Λοιπόν βάνουσι κέντρον τοῦ κόσμου τόν ἥλιον ἀκίνητον , εἰς δέ τήν περιφέρεια τοῦ αὐτοῦ κόσμου τό στερέωμα ὁμοίως ἀκίνητον κατά τήν καθημερινή κίνησιν τῶν εἰκοσιτεσσάρων ὡρῶν , περί δέ τόν ἥλιον ὡσάν εἰς κέντρο νά κινοῦνται ὅλοι οἱ πλανῆται, οὔσης καί τῆς γῆς, εἰς τήν τάξιν τῶν πλανητῶν, καί ἡ μέν Ἀφροδίτη εἶναι πλησιέστερα εἰς τόν ἥλιον, ὁ Ἑρμῆς παραπάνω ἀπ’ αὐτήν117, ἔπειτα ἡ Γῆ πρός τήν ὁποίαν ὡς εἰς κέντρον νά περιοδεύη ἡ Σελήνη, παραπάνω δέ ἀπό τήν Γῆν νά εὑρίσκονται οἱ ἄλλοι τρεῖς πλανῆται, ὁ Ἄρης, ὁ Ζεύς καί ὁ Κρόνος. Τοῦτο λοιπόν εἶναι τό Κοπερνικανόν σύστημα γενικώτερον, τοῦ ὁποίου τούς λογαριασμούς ἀφήνω εἰς ἄλλους οἰκειοτέρους τόπους»118.
Αφού εκθέτει τα δύο συστήματα, θα επισημάνει πως αν και αντίθετα «ὅμως εἰς τοῦτο συμφωνούσιν, ὤς ἀδελφοί, ὅτι τόσον καί ἡ μία ὅσον και ἡ ἄλλη ὁμολογεῖ τό κέντρον ἐκεῖνου τοῦ πρώτου κινητοῦ, κατά τό ὁποῖον φαίνεται νά περιφέρωνται εἰς τοῦ λόγου μας τά ἄστρα εἰς διάστημα εἰκοσιτεσσάρων ὡρῶν, νά εὑρίσκεται εἰς τήν Γῆν, εἰς τήν ὁποίαν ὑπόθεσιν ὄχι μόνον ἡ Γεωγραφία, ἀλλά καί ἡ Ἀστρονομία στηρίζεται, εἰς τόσον ὅτι κάν τό Πτολεμαϊκό Σύστημα, κάν τό Κοπερνικόν ἀκολουθήση τινάς δέν ξεπέφτει ἀπό τήν ἀλήθεια κανένα διά τά ὅσα συντείνουσι εἰς τήν καθολικήν Ἀστρονομίαν καί Γεωγραφίαν, ἐπειδή καί ἡ διαφορά τούτων τῶν γνωμῶν μόνο εἰς τοῦτο στέκει, πώς οἱ Πτολεμαϊκοί θέλουσι τήν κίνησιν νά εἶναι εἰς   τά ἄστρα, καί η Γῆ νά ἠρεμῆ. Τό δέ ἐνάντιον ὡς εἴπομεν δοξάζουσιν οἱ Κοπερνικαῖοι, ἀπό τά ὁποία ποῖον νά βεβαιωθῆ καί νά ὑποτεθῆ ὡς ἀληθινόν εἰς τήν ὑπόθεσιν τῆς Ἀστρονομίας, ἤ Γεωγραφίας, δέν εἶναι ἀναγκαῖον»119.
Οι παραπάνω σκέψεις του Χρυσάνθου, δείχνουν ότι ενδιαφέρεται περισσότερο για τις πρακτικές εφαρμογές της Αστρονομίας120, όπως επίσης το ότι δεν είχε κατασταλάξει σχετικά με την ορθότητα του Πτολεμαϊκού συστήματος, ούτε πάλι απέρριπτε ξεκάθαρα το άλλο σύστημα «ἐπειδή καί δύναται νά εἶναι εἰς τό κέντρον, καί νά κινεῖται περί τόν ἴδιον ἄξονα καθ’ ἡμέραν εἰς εἰκοσιτέσσερις ὥρας, καθώς εἰς πολλούς φαίνεται πιθανώτερον τοῦτο». Θα κλίνει όμως στο πρώτο, ότι δηλαδή η Γη είναι ακίνητη, για τους εξής λόγους:

α) επηρεασμένος από την Αγία Γραφή. Συγκεκριμένα ο Χρύσανθος σημειώνει: «Λοιπόν πώς εἶναι καί ἀκίνητος δείκνυται πρῶτον ἀπό τήν Θείαν Γραφήν, ἡ ὁποία φανερά δίδει τήν κίνησιν εἰς τόν Ἥλιον καί τήν στάσιν εἰς τήν Γῆν, ὡς φαίνεται εἰς τό 4 τῶν Βασιλειῶν κεφαλαίω εἰκοστῶ ἐδαφίω ἐννάτω καί δεκάτω. Καί εἰς τόν Ἠσαΐα κεφαλαίω τριακοστῶ ὀγδόω ἐδαφίω ὀγδόω ἔνθα φανερά φαίνεται, πώς ὁ Ἥλιος ἐστράφη δέκα βαθμούς (εἰς τό πρώτον τοῦ Εκκλησιαστοῦ ἐδαφίω τετάρτω Γενεά πιστεύεται καί Γενεά ἄρχεται, ἡ δέ Γῆ εἰς τόν αἰώνα ἔστηκε καί εἰς ἄλλα πολλά μέρη, καί πλέον σαφέστερον εἰς τό δἕκατον κεφάλαιον Ἰησοῦ τοῦ Ναυῆ ἐδαφίω δωδεκάτω καί δεκάτω τρίτω: καί εἶπεν ὁ Ἰησοῦς, στήτω ὁ Ἥλιος121 κατά Γαβαῶν καί ἡ Σελήνη κατά φάραγγα Αιλών, καί ἔστη ὁ Ἥλιος καί ἡ Σελήνη ἐν στάσει, καί ἔστη ὁ Ἥλιος κατά μέσον τοῦ οὐρανοῦ, οὕ προεπορεύετο εις Δυσμᾶς εἰς τέλος Ἡμέρας μιάς ἀπό τά ὁποία εἶναι βέβαιον πώς ὁ Ἥλιος εἶναι κινητός, ἡ δέ Γῆ ἀκίνητος, διατί ἀλλέως δέν ἦτον θαῦμα. Αὐτό ὅμως ἐστάθη τό πλέον ἐξαιρετώτερον, ὅθεν λέγει ἡ Γραφή εἰς τό ἴδιον κεφάλαιον, και ουκ ἐγένετο Ἡμέρα τοιαύτη, οὔτε τό πρότερον οὔτε τό ἔσχατον, ἀλλά μήτε ἤθελεν εἰπῆ ὁ Ἰησοῦς, στήτω ὁ Ἥλιος, ἀλλά στήτω ἡ Γῆ». Σύμφωνα με τον Π. Ροβίθη, «η άποψη αυτή κρίνεται απλοϊκή σε υπερβολικό βαθμό, δεδομένου ότι, θα μπορούσε να παρατηρήσει ότι ο συγγραφέας της Γένεσης αναφέρεται στην φαινόμενη ημερήσια κίνηση του Ήλιου, πράγμα που δικαιολογεί την παραπάνω περικοπή, …».
β) από την κοινή αίσθηση και αντίληψη122, γιατί «εἰς τά αἰσθητά καί φαινόμενα πράγματα νά ἀφήση τινάς τήν αἴσθησιν, καί νά γυρεύη λόγους εἶναι ἴδιον ἀνθρώπων τρελῶν ἤ τυφλῶν …καί ἠμεῖς βλέπομεν πώς ἡ μέν Γῆ ἵσταται, ὁ δέ Ἥλιος καί οἱ ἀστέρες κινοῦνται»

γ) παίρνει την περίπτωση να κινείται η γη⋅ τότε συλλογίζεται πως: ή κινείται από μόνη της ή από κάποια εξωτερική αιτία και η Κίνηση είναι ή κυκλική ή ευθύγραμμη. Απορρίπτει αυτές τις περιπτώσεις για να καταλήξει στην ακινησία της Γης: «ἀλλ’ ὅτι κυκλοφορικῶς ὑφ’ ἑαυτῆς δέν κινεῖται, εἶναι φανερόν, διατί ἑνός σώματος μία εἶναι ἡ κατά φύσιν αὐτοῦ κίνησις, ἡ δέ Γῆ κατά φύσιν κινεῖται κατ’ εὐθείαν, ὅτι ἡ αὐτή κίνησις εἶναι τῶν μερῶν, καί τοῦ ὅλου, ἡ αἴσθησις δέ βεβαιοί, ὅτι τά μέρη τῆς Γῆς φυσικά φέρονται κατ’ εὐθείαν εἰς τό μέσον, ὅθεν ἀναγκαῖως καί ἡ Γῆ ὅλη. Λοιπόν δέν κινεῖται ὑφ’ ἑαυτῆς κυκλοφορικῶς ἀλλά μήτε ὑφ’ ἑτέρου, διότι δέν φαίνεται κανένα τοιοῦτον κινητικόν ἐξωτερικόν αἴτιον123. Πάλιν πώς δέν κινεῖται κατ’ εὐθείαν, μήτε ὑφ’ ἑαυτῆς, μήτε ὑφ’ ἑτέρου, ἀποδείχνεται. Ὑφ’ ἑαυτῆς, διατί ἤθελε κινηθῆ πρός τό μέσον ἤ ἀπό τοῦ μέσου, τά ὁποία καί τά δυό εἶναι ἀδύνατα. Τό πρῶτον, ὅτι ἐδείχθη νά εἶναι εἰς τό μέσον, καί τό κέντρον τό παντός, τό δεύτερον, ὅτι ἀντίκειται εἰς τήν φύσιν της, ἐπειδή καί τά βαρέα φύσει φέρονται πρός τό Μέσον. Ὁμοίως δέν κινεῖται μήτε ὑφ’ ἑτέρου, πρῶτον, διότι, ὡς καί προσεχῶς ἀνωτέρω εἴπομεν δέν φαίνεται κανένα τοιοῦτον κινητικόν ἐξωτερικόν αἴτιον. Δεύτερον ἐπειδή καί ὑφ’ αὐτῆς κινεῖται πρός τό μέσον, περιττόν εἶναι τό ἐξωτερικόν αἴτιον, ἄν κινηθεῖ ἀπό τοῦ μέσου, ἀλλ’ ἐδέιχθη ὅτι εἶναι πρός τό μέσον. Ἔπειτα οὐδέν βίαιον διαιωνίζει καί πρός τούτοις ἄν εἶναι ὑψηλοτέρα, ἤ χαμηλοτέρα ἀπό τό μέσον, ἀκολουθοῦν τά ὅσα ἄτοπα κά ἀδύνατα ἐρρέθησαν πρότερον. Λοιπόν ἀπεδείχθη ὅχι μόνον νά εἶναι εἰς τό μέσον, ἀλλά καί ἀκίνητος»124.

Κεφάλαιο Δ΄ Ὅτι ἡ Γῆ ἀναφερομένη πρός τό μέγεθος τοῦ οὐρανοῦ ἔχει Σημεῖου λόγον125

Στο κεφάλαιο αυτό ο Χρύσανθος εξετάζει το μέγεθος της γης σε σύγκριση με το μέγεθος του ουρανού. Αφού σημειώνει πως μερικοί λέγουν ότι το μέγεθος της γης αναφερόμενο προς το μέγεθος του ουρανού δεν έχει σημείου λόγον, αυτός δέχεται την αντίθετη άποψη με τα εξής επιχειρήματα:

α) οι αστρονόμοι ομολογούν, ότι τα άστρα του έκτου μεγέθους126, συγκρινόμενα προς τον ουρανό έχουν λόγο σημείου (σ.σ. δηλαδή είναι σημειακά, κάτι που ισχύει για όλους τους απλανείς αστέρες, όχι μόνο για παρατήρηση «διά γυμνού οφθαλμού», αλλά ακόμη και για παρατήρηση με τα μεγαλύτερα σύγχρονα τηλεσκόπια). Αφού κατά κοινή ομολογία αυτά τα άστρα είναι δεκαοκτώ φορές (σ.σ. δεν αναφέρει από πού την πήρε αυτήν την πληροφορία) μεγαλύτερα από τη γη και έχουν σημείο λόγου, πολύ περισσότερο έχει η γη που είναι τόσο μικρότερη.
β) αν δεν έχει σημείου λόγον, τότε η διάσταση της επιφάνειας της γης από το κέντρο θα έχει κάποιο λόγο αισθητό συγκρινόμενη με ολόκληρη τη διάσταση του ουρανού, πράγμα που δεν είναι σωστό, όπως δείχνεται και με το σχήμα (25), στο οποίο έστω ότι ο μικρότερος κύκλος είναι η σφαίρα της γης, το κέντρο της το α, η ημιδιάμετρος, δηλαδή η διάσταση της επιφάνειάς της β, από το κέντρο α, το α β, και έστω ο μεγαλύτερος κύκλος γδε, η σφαίρα των απλανών αστέρων, με ημιδιάμετρο αδ. Η σφαίρα των απλανών αστέρων, απέχει από το κέντρο της γης κατά τους αστρονόμους, το λιγότερο 22612 (σ.σ. πολύ μακρυά απ’ την πραγματικότητα, αλλά αυτό πίστευαν πολλοί μεγάλοι αστρονόμοι εκείνης της εποχής) μέρη, όπου το ένα μέρος είναι η ημιδιάμετρος της Γης, αβ. «Καθώς λοιπόν δέν ἔχει κανένα λόγον αἰσθητόν τό ἕνα πρός τά 22612, οὕτως οὐδέ ἡ ἡμιδιάμετρος τῆς γῆς πρός τήν ἡμιδιάμετρον τοῦ οὐρανοῦ, καί ἑπομένως ἡ γῆ πρός τόν ὅλον οὐρανόν, ὅθεν ἔχει σημεῖου λόγον».

image

25. Απ’ το βιβλίο του Χρυσάνθου, “Εισαγωγή…”.

γ) αν δεν έχει, τότε η απόσταση του φυσικού ορίζοντα θα έχει κάποιο λόγο προς την απόσταση του μαθηματικού ορίζοντα και δε θα φαίνεται από κάθε μέρος ο μισός ουρανός, πράγμα αδύνατο (φαίνεται και από το προηγούμενο σχήμα, στο οποίο μαθηματικός ορίζοντας είναι το γαε, φυσικός (παράλληλος με αυτόν) ο ηβζ. Η διαφορά τους, δηλαδή το εζ, σε σχέση με τον μεγαλύτερο κύκλο γδε, δεν είναι περισσότερο από εννέα δευτερόλεπτα της μοίρας, δηλαδή από το ένα τετρακοσιοστό της μοίρας, το οποίο μέγεθος είναι ανεπαίσθητο σε σύγκριση με το μέγεθος των 360ο.
δ) (σ.σ. δανεισμένο από την «Αλμαγέστη», κεφ. 1Αστ΄) (σ.σ. αν δεν είχε σημείου λόγον) τότε από όλα τα μέρη της γης δεν θα φαίνονταν τα άστρα να έχουν το ίδιο μέγεθος και σχήμα, και ούτε θα φαινόταν ολόκληρο το ημισφαίριο του ουρανού και το μισό του ισημερινού. Οι αστρονόμοι μας βεβαιώνουν για τα παραπάνω. Και αν δεν  είχε κέντρου λόγον, τότε δεν θα ήταν δυνατόν όλες οι εξερχόμενες από αυτήν, προς όλα τα μέρη του ουρανού ευθείες, να είναι ίσες μεταξύ τους.
ε) από κάθε μέρος της γης φαίνεται το μισό μέρος του ζωδιακού, δηλαδή τα έξι ζώδια επάνω από τον ορίζοντα και τα άλλα έξι από κάτω, το οποίο δε θα συνέβαινε αν είχε η γη μέγεθος συγκρινόμενο με το Παν (σ.σ. Σύμπαν). Άρα είναι ξεκάθαρο «πῶς ἡ γῆ νά ἔχει λόγον σημεῖου καί κέντρου …ὥς τε λέγει ὁ Γαληνός, ὅσοι καταλάβουσι ταύτη τήν ἀπόδειξιν, τόσον πιστεύουσι εἰς τό συμπέρασμά της, καθώς πιστεύουσιν, ὅτι τά δίς δυό εἶναι τέσσαρα».
στ) «όλον το μέγεθος του ήλιου, δηλαδή όλον του το Σφαίρωμα» είναι εκατόν εβδομήντα φορές μεγαλύτερο από της γης ή 166 κατά τον Πτολεμαίο127. Αν λοιπόν αυτός που είναι τόσο μεγάλος και τόσο λαμπρός και βρίσκεται σε τόσο μεγάλη απόσταση από εμάς «φαίνεται ποδιαίος128, ἀκόλουθον ἦτον ἄν ἐβλέπαμεν τήν γῆν ἀπό τό ἡλιακόν ὕψος, τήν ἐβλέπαμεν νά ἔχη τόσο μέγεθος, ὅσο εἶναι ἕνα ἑκατοστόν ἑβδομηκοστόν μέρος ἑνός βάρους πρός τό ἐν βάρος, ἠτοι, ὡς ἔχει τά 170 πρός τό ἐν, οὖτω τό σφαίρωμα τοῦ ἡλίου πρός τό τῆς γῆς, διότι ὁ ἕνας πούς περιέχει δεκαέξι δακτύλους κατά τους γεωμέτρας, ἀναβαίνοντες δέ παράνω ἀπό τόν ἥλιον (σ.σ. πηγαίνοντας σε μεγαλύτερη απόσταση) μήτε ὅλως εφαίνετο, διότι κανένα ἄστρον καί ἀπό αὐτά τά πλέον μικρότερα δέν φαίνεται νά ἔχη μεγαλύτερο μέγεθος ἀπό ἕνα δέκατον μέρος ἑνός δακτύλου και τούτο έπεται αν υποθέσωμεν το μέγεθος του Ηλίου κατά τον Πτολεμαίον».

image

ζ) τέλος, χρησιμοποιεί ο Χρύσανθος το εξής απλό παράδειγμα για να πείσει τους αναγνώστες: ας υποθέσουμε πως έχουμε δύο παλάτια που να απέχει το ένα από το άλλο δέκα μίλια. Αυτός που στέκεται στην πόρτα του ενός παλατιού και βλέπει το άλλο, βρίσκεται πιο κοντά από αυτόν που στέκεται στην μέση του παλατιού και βλέπει το ίδιο παλάτι. Έτσι, καθώς το διάστημα από την πόρτα ως τη μέση του ίδιου παλατιού είναι ελάχιστο σε σύγκριση με τα δέκα μίλια, προκύπτει ότι και το άλλο παλάτι φαίνεται το ίδιο μακριά και από τη μια και από την άλλη θέση «κατά τόν ὅμοιον τρόπον συγκρινομένη καί ἡ διάστασις ὅπου εἶναι ἀναμεταξύ εἰς ἠμᾶς καί τον οὐρανόν, δέν δίδει καμίαν αἰσθητήν διαφοράν ἡ ἡμιδιάμετρος τῆς γῆς, ὅθεν εἰς οὐδέν λογίζεται, καί ἔχει κατά πάντα τρόπον σημεῖου λόγον ἡ γῆ πρός τόν οὐρανόν».

(CYNEXIZETAI)  

Νικολάου Κυριακού

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ
ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ
ΤΟΜΕΑΣ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗΣ, ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

106 Το θεωρεί ως αυτονόητο ο Κορυδαλλεύς.
107 Σύμφωνα με τον Ε. Νικολαΐδη, «στις αρχές του 18ου αι. υπήρχε κάποιο είδος διχασμού στη δυτική Ευρώπη ως προς την αντιμετώπιση του ηλιοκεντρικού συστήματος. Όλοι οι γνωστοί αστρονόμοι, είναι πια οπαδοί του «Κοπερνίκιου» συστήματος. Η διαμάχη πλέον γι’ αυτούς δεν βρίσκεται ανάμεσα σε ηλιοκεντρικό και γεωκεντρικό σύστημα, αλλά ανάμεσα στις ιδέες του Καρτεσίου και του Νεύτωνα … Στα ευρωπαϊκά πανεπιστήμια, τις περισσότερες φορές τα τρία κοσμολογικά συστήματα (Πτολεμαίου, Κοπέρνικου, Τύχωνα) διδάσκονται συγχρόνως … Οι τελευταίοι αντικοπερνίκιοι έσβησαν στα τέλη του 17ου αι., κι αυτοί δεν υποστήριζαν πιο το πτολεμαϊκό σύστημα, αλλά του Τύχωνα.» (Πτυχές της Κοσμολογικής αντίληψης του Χρυσάνθου Νοταρά).
108 Κατά τον Πτολεμαίο αν η γη περιστρεφόταν προς ανατολάς γύρω από τον άξονα της, όλα τα αντικείμενα πάνω από την επιφάνεια της γης, θα φαίνονταν να μένουν πίσω σε μια κίνηση προς δυσμάς, φαινόμενο αντίθετο με την εμπειρία (Edward Grant, σ. 99) – Όμως: Η γήινη σφαίρα περιστρέφεται, οπότε, κάθε κίνηση στο βόρειο ημισφαίριο εκτρέπεται προς τα δεξιά, αν το κοιτάζουμε από τη θέση μας στο έδαφος, ενώ προς τα αριστερά στο Νότιο. Αυτή η φαινομενική πλάγια δύναμη είναι γνωστή σαν δύναμη Coriolis. Στην πραγματικότητα το σώμα δεν αποκλίνει από την πορεία του, αλλά απλώς δίνει αυτήν την εντύπωση, κάτι που όπως φαίνεται δεν πρόσεξε ο Πτολεμαίος. Η δ. Coriolis ήταν αυτή που προσπάθησε να εκμεταλλευτεί ο Νεύτωνας, για να επιδείξει την περιστροφή της Γης. Συγκεκριμένα, υπολόγισε την εκτροπή απ’ την κατακόρυφο, ενός σώματος που πέφτει ελεύθερα σε ένα βαθύ πηγάδι. Δυστυχώς όμως, μια υπολογιστική παγίδα που κρύβει η λύση αυτού του προβλήματος, τον οδήγησε σε λανθασμένο αποτέλεσμα, το οποίο έτσι κι αλλιώς υπερέβαινε τα πειραματικά σφάλματα μέτρησης την εποχή εκείνη. Σήμερα, η παρεκτροπή στην κίνηση των βλημάτων εξαιτίας της δ. Coriolis λαμβάνεται πολύ σοβαρά υπόψη στη σύγχρονη βλητική.

109 Αρίσταρχος ο Σάμιος (320 – 230 π.χ.). Διατύπωσε τη γνώμη ότι η γη κινείται γύρω από τον Ήλιο. Υπήρξε ο εμπνευστής του ηλιοκεντρικού συστήματος. Οι θεωρίες του αναφέρονται σε έργα του Πτολεμαίου, του Αρχιμήδη, του Πλούταρχου. Το μόνο αυτούσιο έργο «περί μεγεθῶν καί ἀποστημάτων ἥλιου καί σελήνης» εκδόθηκε το 1810. Για τη θεωρία του ο Αρίσταρχος κατηγορήθηκε «ότι μετακινεί την εστία του κόσμου (σ.σ. τη Γη) και διαταράσσει την ησυχία των θεών του Ολύμπου». Ο Αρχιμήδης στο έργο του «Ψαμμίτης» σημειώνει «Ἀρίσταρχος ὁ Σάμιος ὑποτίθεται γαρ τά μέν ἀπλανέα τῶν ἄστρων καί τόν Άλιον μένειν ἀκίνητον, τᾶν δέ Γαν περιφέρεσθαι περί τόν Άλιον κατά κύκλου περιφέρειαν, ὅς ἔστι ἐν μέσῳ τῷ δρόμῳ κείμενος». (Μακρής, Κοπέρνικος, σελ. 220).
110 Φαίνεται πως και οι αρχαίοι Έλληνες είχαν συνδέσει αυτά τα θέματα με την πίστη και πως κάθε παρέκκλιση τιμωρούνταν ως ασέβεια, όπως αργότερα έκανε η Λατινική εκκλησία με την Ιερά Εξέταση και την απειλή της πυράς.
111 (βιογραφικό Κοπέρνικου) Κοπέρνικος Νικόλαος (1473 – 1543). Πολωνός, μοναχός, αστρονόμος που υποστήριξε το ηλιοκεντρικό σύστημα και έφερε επανάσταση στη θεώρηση του κόσμου. Αποδεικνύει α) ότι κέντρο του ουρανού είναι ο ήλιος, β) ότι οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον ήλιο, γ) η γη κάνει τρεις κινήσεις, της ημερήσιας γύρω από τον εαυτό της, της ετήσιας γύρω από τον ήλιο και της μετάπτωσης δ) η Σελήνη περιφέρεται γύρω από τη γη σε κυκλικές τροχιές και ε) οι απλανείς αστέρες βρίσκονται τοποθετημένοι σε σταθερή σφαίρα, που αποτελεί το χώρο του σύμπαντος και μένουν ακίνητοι. Έκανε όμως και κάποια λάθη: Έδωσε στον Ήλιο μόνο οπτικό ρόλο, και όχι δυναμικό. «Επίσης, έκανε το λάθος να ταυτίσει το κέντρο των κυκλικών πλανητικών τροχιών με το κέντρο της γήινης τροχιάς και όχι με τον Ήλιο. Αυτό το λάθος δημιούργησε ορισμένες αποκλίσεις στις πλανητικές τροχιές, που μάταια προσπάθησε να διορθώσει ο Copernicus» (Ν. Κ. Σπύρου, Ίωνες φιλόσοφοι και κοσμολογική Επιστήμη). Ελάχιστα πράγματα ξέρουμε από την ιδιωτική ζωή του, καθώς πάντοτε αναφέρει και εγκωμιάζει τους άλλους, αποφεύγει όμως να μιλάει και να γράφει για τον εαυτό του, και να εκφράζει τις σκέψεις του. Έτσι, αμφισβητήθηκαν από πολλούς και οι σπουδές του στην Padova, κάτι που τελικά αποδείχθηκε από ένα επίσημο έγγραφο του Πανεπιστημίου, όπου αναφέρεται σαφώς ότι ο Κοπέρνικος σπούδασε Νομική και Ιατρική, στο πανεπιστήμιο της Padova.
112Ο Έλληνας αστρονόμος Αντωνιάδης Ευγένιος (1861 – 1944) απέδειξε ότι ο Κοπέρνικος για να στηρίξει την ηλιοκεντρική θεωρία του πήρε πολλά από τον Αρίσταρχο. Όπως αποκάλυψε στο χειρόγραφο του Κοπέρνικου «περί κινήσεως τῶν οὐρανίων σωμάτων», που βρίσκεται στο μουσείο της Βαρσοβίας, φαίνεται διαγραμμένο το απόσπασμα που αναφέρεται στον Αρίσταρχο, κι έτσι δεν συμπεριλήφθηκε στην εκτύπωση. (Λεξικό σ. 208)
113 Στις ημέρες μας επιχειρείται η αποκατάσταση και διάδοση αυτής της ιστορικής αλήθειας, δηλαδή ότι το σύστημα πρέπει να λέγεται Αριστάρχειο και όχι Κοπερνίκειο.

114 Εντύπωση μας προκαλεί το ότι ο Χρύσανθος δεν αναφέρεται στο έργο του Κέπλερ, αν και οι δυο πρώτοι νόμοι του δημοσιεύθηκαν το 1609, ενώ ο τρίτος το 1618.
115 Η επιβίωση της ηλιοκεντρικής θεωρίας, στην πολεμική των αντιπάλων της, οφείλεται βασικά στις πειστικές αποδείξεις που έδωσαν ο Γαλιλαίος, ο Κέπλερ, ο Νεύτωνας, κ.ά.
116 Περίπου 1ο κάθε ημέρα. Έτσι, και οι απλανείς αστέρες, μετατοπίζονται κάθε ημέρα κατά 1ο, από την Ανατολή προς τη Δύση, στην ουράνια σφαίρα.
117 Σήμερα γνωρίζουμε ότι πρώτα βρίσκεται ο Ερμής και μετά η Αφροδίτη…118 σ. 84.119 σ. 85.
120 Αντιμετώπιση παρόμοια με αυτήν του Αριστοτέλη. «Ο Αριστοτέλης, την αστρονομία γενικά την αντιμετώπιζε ως θεραπαινίδα της φιλοσοφίας, όχι όμως και τα μαθηματικά μέρη της που τα άφηνε στους επαγγελματίες αστρονόμους», βλ. Σ. Αυγολούπη, «Το Αριστοτελικό Γεωκεντρικό –Ανθρωποκεντρικό Σύμπαν και η Σύγχρονη Ανθρωπική Αρχή», «Ουρανός».
121 Αρκετά χρόνια αργότερα, ο Βενιαμίν Λέσβιος, θερμός υποστηρικτής του Ηλιοκεντρικού συστήματος σχολιάζοντας το ανωτέρω χωρίο, κάνει τον εξής συλλογισμό: Ας πούμε ότι ο Θεός φανέρωσε στον Ιησού του Ναυή, αυτό που αγνοούσαν οι σύγχρονοί του και μάλιστα οι ομοεθνείς του Εβραίοι, τον φανέρωσε δηλαδή ότι η Γη κινείται. Τι έπρεπε να διατάξει τότε; «Σταμάτησε και μη κινείσε Γη»; Ποιος θα μπορούσε να καταλάβει τότε τι έλεγε, αφού θα ήταν ακατάληπτο για τους συγχρόνους του; (βλ. Η αστρονομία του Βενιαμίν Λέσβιου, Κ. Μαυρομμάτη).
122 Το επιχείρημα το δανείστηκε από τον Πτολεμαίο, ο οποίος στην Αλμαγέστη παρουσιάζει τα επιχειρήματά του εναντίον της περιστροφής της γης στηριζόμενος κυρίως στην ανθρώπινη εμπειρία και «κοινή λογική» (Edward Grand σ. 99).

123 Η άποψη είναι Αριστοτελική. Σύμφωνα με τον Αριστοτέλη η φυσική κίνηση των βαρέων σωμάτων είναι να φέρονται προς το κέντρο σε ευθεία και όχι να περιστρέφονται.
124 Κατά τον Ε. Νικολαΐδη ο Χρύσανθος «δεν επεκτείνεται σε πιο συγκεκριμένες και πιο ισχυρές αποδείξεις για την ακινησία της γης, όπως η πτώση των σωμάτων: στη φυσική που αρνείται το impetus, ένα σώμα που θα το αφήναμε από την κορφή ενός καταρτιού θα έπεφτε μακρύτερα από τη βάση λόγω της περιστροφής της γης. Τέτοια κλασικά επιχειρήματα που δε θάφτηκαν οριστικά παρά με την αποδοχή της νευτώνειας μηχανικής απουσιάζουν από την επιχειρηματολογία του Νοταρά, όπως επίσης δεν προτάσσεται και το ισχυρότερο αντι – ηλιοκεντρικό επιχείρημα, η αδυναμία μελέτης αστρικών παραλλάξεων» (Πτυχές της κοσμολογικής αντίληψης του Χρύσανθου Νοταρά σ.8).

125 Ο Αριστοτέλης και ο Πτολεμαίος θεωρούσαν τη γη απλό σημείο σε σύγκριση με το τεράστιο μέγεθος του σφαιρικού σύμπαντος. (Edward Grant σ. 96). Το ότι το μέγεθος της Γης είναι ασήμαντο, ή αμελητέο, σε σύγκριση με το μέγεθος του ουρανού, αποτελεί ένα προφανές συμπέρασμα για το σύγχρονο άνθρωπο. Η ουράνια σφαίρα, είναι η σφαίρα η οποία έχει κέντρο το μάτι του παρατηρητή και ακτίνα αυθαίρετα μεγάλη, πάνω στην οποία φαίνονται στερωμένα τα ουράνια σώματα. Αν και σε κάθε παρατηρητή αντιστοιχεί ξεχωριστή ουράνια σφαίρα, εντούτοις, επειδή η ακτίνα της Γης είναι ελάχιστη ως προς την ακτίνα της ουράνιας σφαίρας, μπορούμε να θεωρήσουμε ότι οι σφαίρες όλων των παρατηρητών συμπίπτουν και έχουν κοινό κέντρο, το κέντρο της Γης. Στο εσωτερικό της επιφάνειας της σφαίρας αυτής προβάλλονται όλοι οι αστέρες. (Λεξικό  Αστρονομίας).

126 Το όριο του γυμνού οφθαλμού, όσον αφορά το φαινόμενο μέγεθος των αστέρων, είναι +6,5. (Σύμφωνα με την κατάταξη του Ίππαρχου οι αμυδρότεροι αστέρες ονομάζονται «6ου μεγέθους»).

127 Προφανώς συγκρίνει τη διάμετρο της Γης με αυτήν του Ηλίου. Σήμερα πιστεύουμε πως η διάμετρος του Ήλιου είναι 109,3 φορές μεγαλύτερη από αυτήν της Γης.
128 Να έχει έκταση ενός («γεωμετρικού») ποδιού = 14,5cm = 16 δάκτυλα (βλ. σ. 92 της «Εισαγωγής …») (απ’ ότι φαίνεται και απ’ το «κατά τους γεωμέτρας») και όχι 30,48cm, που λέμε σήμερα πως είναι το ένα πόδι. Προφανώς εννοεί τη φαινομενη διάμετρό του, η οποία είναι ίση με 32΄. Για να φαίνεται ο Ήλιος «ποδιαίος», δηλαδή να έχει την ίδια φαινόμενη διάμετρο με ένα «πόδι», θα πρέπει το «πόδι» να τοποθετηθεί σε απόσταση ~15m απ’ τον παρατηρητή. Απορία μας προκαλεί, γιατί ο Χρύσανθος τοποθέτησε 1 «πόδι» στα 15m, και όχι κάτι πιο μικρό (π.χ. ένα δάκτυλο) σε μικρότερη απόσταση. Πιο αναλυτικά: 32΄ => 14,5cm. Όταν λέει ο Χρύσανθος «φαίνεται ποδιαίος», έχει ίσως χρησιμοποιήσει κάποιον τρόπο, παρόμοιο με αυτόν που απεικονίζεται στο βιβλίο «Παρατηρησιακή Αστρονομία» (Αυγολούπη, Σειραδάκη, σ.78), μόνο που εκεί το χέρι μας είναι τεντωμένο, οπότε και ισχύει: 1ο => 1 δάκτυλο => 1cm. Για το Χρύσανθο έχουμε: 0,53ο => 14,5cm. Για να ισχύει αυτό, θα πρέπει η ράβδος (;) που χρησιμοποίησε για την παρατήρηση, να βρισκόταν σε απόσταση (όπως αυτή προκύπτει με τη βοήθεια της εφαπτομένης, του ορθογωνίου τριγώνου ΑΓΜ, που φαίνεται στο σχήμα, εφφ= ΑΓ/ΜΓ => ΜΓ = ) 15,67m (!!!) Άρα, μάλλον ο Χρύσανθος δεν έκανε το παραπάνω πείραμα (το «ποδιαίος» δηλαδή, δεν αναφέρεται σ’ αυτά που είπαμε προηγουμένως, αλλά σε κάτι άλλο …). Ίσως, βρήκε τη φαινόμενη διάμετρο με τη βοήθεια μιας πιο κοντινής και πιο μικρής ράβδου, και έπειτα έκανε αναγωγή στα ~15m (!!!), ή άλλαξε (πράγμα αδύνατο για την ηλικία του Ήλιου, σε τόσο μικρό χρονικό διάστημα) η φαινόμενη διάμετρος του Ήλιου.

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , | Leave a comment

ΚΛΕΑΝΘΟΥΣ, ΠΡΟΣ ΑΡΙΣΤΑΡΧΟΝ (D) – Stoïcisme et astronomie à l’époque hellénistique (II)

(ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΑΠΟ 22/10/12)

Cléanthe et l’astronomie mathématique

Cette dimension théologique de la cosmologie de Cléanthe n’oblige-t-elle  pas en fin de compte à attribuer au scholarque stoïcien une résistance religieuse  et une incompréhension à l’égard des recherches astronomiques de
son temps? Marguerita Isnardi Parente estime que l’affrontement entre l’héliocentrisme
d’Aristarque et la théologie solaire de Cléanthe avait pour fondement  une divergence entre les méthodes ou les épistémologies des deux  théories : l’hypothèse d’Aristarque aurait été inacceptable du point de vue  de l’empirisme stoïcien, qui concevait la science comme une systématisation  de notre expérience sensible et ne pouvait accepter la remise en question de
la « représentation compréhensive » que nous avons du mouvement du  soleil 36.
Dans son témoignage sur l’accusation de Cléanthe, Plutarque décrit l’héliocentrisme  d’Aristarque comme une tentative de« sauver les phénomènes »,c’est-à-dire de rendre compte géométriquement des trajectoires observées  des astres par des mouvements circulaires uniformes. Dans un texte fameux,Simplicius affirme que cette approche de l’astronomie aurait été élaborée  par Platon 37.

La première théorie remplissant ce programme de recherche  est le modèle des sphères homocentriques d’Eudoxe, dont les  insuffisances  conduiront à la formulation de modèles plus complexes. Archimède présente  ainsi la théorie d’Aristarque comme une « hypothèse », c’est-à-dire un modèle  géométrique, prétendant rendre compte des mouvements apparents des différents
astres en posant que la Terre tourne sur elle-même et autour du  soleil 38. Cette dimension hypothétique de la théorie d’Aristarque semble  confirmée par le fait que son traité Sur les tailles et distances du soleil et  de la lune est fondé sur le modèle géocentrique: la raison en est sans doute  que ce problème ne fait pas intervenir la trajectoire des astres et qu’il est
donc indifférent de savoir lesquels sont immobiles pour le résoudre 39.
Cléanthe ne pouvait-il être qu’hostile à cette méthode transformant notre  expérience sensible en données pour des problèmes géométriques? Elle était  assurément plus en affinité avec la conception platonicienne de la connaissance
40 qu’avec celle des stoïciens, mais il ne faudrait pas pour autant exagérer  l’empirisme de ces derniers, sous peine de le confondre avec celui de  la canonique épicurienne, qui dénonçait effectivement dans l’astronomie une  construction formelle et vide portant sur des réalités que nous ne pouvons  connaître 41. À l’inverse, les stoïciens ont utilisé et pratiqué l’astronomie, en
particulier dans un esprit polémique à l’égard des épicuriens. En témoigne  le chapitre consacré par le stoïcien Cléomède au calcul de la taille du soleil,qui constitue une longue réfutation de la doctrine épicurienne selon laquelle
le soleil a une taille réelle proche de sa taille apparente 42.
Cet exemple montre bien comment des questions en apparence purement  scientifiques pouvaient interférer avec des débats épistémologique,théologique, voire éthique entre écoles philosophiques. Dans sa violente critique
d’Épicure et dans le reste de son traité, Cléomède insiste en particulier  sur l’impossibilité de faire confiance à la « vue en elle-même » et sur la  nécessité de se fonder sur la démonstration en astronomie: l’empirisme stoïcien
admettait donc, contrairement à celui des épicuriens, les procédures  géométriques complexes des astronomes 43. On objectera toutefois que ce  stoïcisme ouvert aux sciences est caractéristique de Posidonius et de ses successeurs,
dont la philosophie empruntait beaucoup à Platon et Aristote. Irait  dans ce sens un passage du géographe Strabon qui prend ses distances avec  « la recherche des causes » que Posidonius a selon lui pratiquée à l’excès et  en aristotélicien, alors que le premier stoïcisme l’aurait évitée « du fait du  caractère caché des causes » (Géographie II, 3, 8).

Cette critique témoigne toutefois d’un désaccord épistémologique entre  Aristote et les premiers stoïciens plutôt que d’une méfiance sceptique de ces  derniers à l’égard des sciences 44. À l’époque de Cléanthe, le Portique est en  effet la seule école importante à s’intéresser positivement aux sciences  mathématiques: à côté des attaques systématiques des épicuriens et de l’indifférence  hostile des cyniques, l’Académie adopte avec Arcésilas une position  sceptique qui n’épargne pas ces sciences 45 et le Lycée se consacre essentiellement, après Straton, aux études historiques et rhétoriques. Ceci  n’implique pas que les premiers stoïciens se consacraient activement aux  mathématiques ou à l’astronomie, mais l’usage philosophique qu’ils faisaient  de leurs résultats joint aux critiques de celles-ci par les autres écoles mettaient  les stoïciens en position et même en demeure de promouvoir et de  défendre ces sciences. En témoignent éloquemment les Phénomènes du  poète Aratos, qui intègrent dans un cadre épistémologique et théologique stoïcien l’ordre des constellations tel qu’il avait été décrit par Eudoxe, et présente  ainsi la connaissance détaillée du ciel comme une activité qui rend  hommage à la puissance bienfaisante de Zeus et service à l’humanité46.
C’est assurément dans cet esprit que Zénon s’intéressait à l’astronomie  dans son traité Sur l’Univers : il y soutenait les explications habituelles des  astronomes concernant les mouvements et les éclipses du soleil et de la  lune 47. Zénon avait sans doute hérité de ses maîtres académiciens cet intérêt  non technique mais sérieux pour l’astronomie et le recours systématique
à celle-ci comme confirmation de la rationalité de l’organisation du monde  (ND II, 54-57). Leur cosmologie cyclique obligeait en outre les stoïciens à  justifier et pratiquer l’astronomie, dans la mesure où la période entre deux  régénérations du monde, la Grande Année, était définie par le retour d’une  même conjonction des planètes et du soleil par rapport au zodiaque 48.

Cléanthe aurait-il été moins adepte de l’astronomie que son maître Zénon  et les autres stoïciens? Plutarque souligne au contraire qu’en dépit des travaux  manuels qu’il était obligé de faire pour vivre, « il écrivait sur les dieux,la lune, les astres et le soleil 49 ». Il avait en effet pour rival Ariston de Chios,ce stoïcien dissident qui soutenait que la partie physique de la philosophie  et donc l’étude du cosmos étaient inutiles et même au-delà des capacités  humaines 50. Comme on l’a déjà vu, Cléanthe avait au contraire à coeur de  défendre et d’approfondir les doctrines physiques et cosmologiques de  Zénon. De rares témoignages suggèrent même qu’il avait aussi adopté des  positions qui lui étaient propres en matière astronomique:
Selon Anaxagore, Démocrite et Cléanthe, tous les astres se déplacent de l’Orient   vers l’Occident. Selon Alcméon et les mathématiciens, les planètes ont une course  inverse de celle des astres fixes, puisqu’elles se déplacent en sens contraire, de
l’Occident vers l’Orient 51.
Cléanthe s’intéressait à l’explication des mouvements des astres et  contestait l’autorité de l’astronomie mathématique en la matière, puisque sa  position va à l’encontre de celle de tous les astronomes antérieurs ou postérieurs
à son époque, y compris ceux qui se réclament du stoïcisme 52. Ce  désaccord entre Cléanthe et l’astronomie ne porte toutefois pas sur une théorie  sophistiquée, mais sur un point où les astronomes se contentaient de  décrire les mouvements apparents des planètes et du soleil par rapport aux  étoiles. Contrairement à Épicure, Cléanthe savait donc prendre ses distances
avec les phénomènes, puisqu’il niait que ces mouvements apparents  d’ouest en est fussent réels. Réfutant une thèse identique à celle de Cléanthe,le stoïcien Géminus rapporte qu’elle attribuait seulement aux planètes et au
soleil un mouvement d’est en ouest plus lent que celui des étoiles, ce décalage  de vitesse étant censé produire l’impression d’un mouvement en sens  inverse 53. En adoptant ce modèle, Cléanthe critiquait donc apparemment
l’astronomie sur son propre terrain et refusait de laisser aux mathématiciens  le monopole de la distinction entre mouvement réel simple et mouvement  apparent complexe.

Thomas Bénatouïl

NOTES

36. Lo stoicismo ellenistico, Bari, Laterza, 1993, p. 50-53.
37. SIMPLICIUS, Commentaire sur le traité Du ciel d’Aristote, p. 488 & 493 Heiberg.
GÉMINUS, Introduction aux phénomènes I, 19-21 fait remonter ce programme de recherche aux
pythagoriciens. Voir J. MITTELSTRASS, Die Rettung der Phänomene, Berlin, De Gruyter, 1963.

38. Arénaire I, 4-7 (cf. PLUTARQUE, Questions platoniciennes 1006c, qui distingue « l’hypothèse
» d’Aristarque et l’héliocentrisme soutenu ouvertement par Séleucos de Babylone). Voir T. HEATH, op. cit., p. 301-310, P. DUHEM, op. cit., t. I, p. 399-424 et G. LLOYD, op. cit., p. 237-242.
39. T. HEATH, op. cit., qui édite, traduit et commente le traité d’Aristarque.
40. Voir PLATON, République VII, 529d-530c et l’article de J. Vuillemin dans ce numéro.
41. D. SEDLEY, art. cit. et T. BÉNATOUÏL, « La méthode épicurienne des explications multiples
», Cahiers philosophiques de Strasbourg, n° 15, 2003, p. 15-47.
42. CLÉOMÈDE II, 1 et ÉPICURE, Lettre à Pythoclès 91.
43. A. TODD et R. BOWEN, Cleomedes’ Lectures on Astronomy, Berkeley, University of  California Press, p. 8-17.
Document téléchargé depuis http://www.cairn.info – - – 78.29.242.37 – 14/08/2011 20h59. © Centre Sèvres  Document

44. Pour les stoïciens, la science ne se définit pas par la connaissance des causes mais par la  certitude irréfutable, rendue possible par la systématicité (STOBÉE. II, 7, 5n = SVF III, 112).
45. Voir Lucullus 115-116 & 126-128 sur la critique épistémologique des mathématiques et  de l’astronomie par la Nouvelle Académie, qui ne rejetait pas pour autant les recherches dans  ces domaines. Arcésilas fut d’ailleurs l’élève d’Autolycos de Pitane et du géomètre Hipponicos  (DL IV, 29 & 32) et eut Ératosthène pour auditeur (STRABON, Géographie I, 2, 2).
46. T. BÉNATOUÏL, « Les signes de Zeus et leur observation dans les Phénomènes d’Aratos »,in J. KANY-TURPIN (éd.), Signes et prédictions, Presses Universitaires de Saint Étienne,Mémoires du Centre Jean Palerne, à paraître en 2005.
47. DL VII, 145-146 et STOBÉE I, 25, 3 = SVF I, 119-120. Zénon tenait aussi les comètes  pour des illusions d’optique (SÉNÈQUE, Questions naturelles VII, 19, 1), ce qui confirme que  les stoïciens ne s’en tenaient pas à la perception visuelle en  matière  astronomique.
48. G. Cambiano (Cambridge History of Hellenistic Philosophy, Cambridge University  Press, 1999, p. 596) a suggéré que la critique de Cléanthe contre l’héliocentrisme pouvait être  motivée par le souci de préserver cette doctrine. Il est vrai qu’Aristarque avait proposé un calcul  de la Grande Année (P. TANNERY, « La grande année d’Aristarque de Samos », Mémoires
scientiques, Toulouse, Privat, 1912, t. II, p. 345-366) et obtenait un chiffre bien inférieur à ceux   qu’admettaient les stoïciens.

49. Qu’il ne faut pas s’endetter 830d = SVF I, 465.
50. DL VII, 160 et SVF I, 352-357.
51. PS.-PLUTARQUE, Opinions des philosophes II, 16, 1 (traduction G. Lachenaud, Paris,Belles Lettres, 1993).
52. Contrairement à ce qu’affirme Duhem dans son très utile examen de l’histoire de la position adoptée par Cléanthe (Le système du monde, op. cit. t. II, p. 157-171), Cléomède ne  soutient pas cette position : il admet que les planètes et le soleil sont emportés par la rotation  quotidienne du ciel d’est en ouest, mais leur attribue aussi un mouvement plus lent en sens  contraire à travers le zodiaque (Caelestia I, 2, 1-43 Todd).
53. GÉMINUS XII, 5-27, qui attribue la thèse à « de nombreux philosophes » (§ 19), terme  qui suggère peut-être une incompétence astronomique, comme le note Germaine Aujac dans  son édition du traité (Introduction aux phénomènes, Paris,Belles Lettres, 1975).

 

SOURCE    Nancy 2| Archives de Philosophie

 

(ΣΥΝΕΧΙΖΕΤΑΙ)

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , , , , | Leave a comment

ΔΟΡΥΦΟΡΟΥΝΤΩΝ ΗΜΩΝ ,ΚΡΟΝΙΟΙ ΑΦΙΣΤΑΝΤΑΙ

Τιτάνας

Η πορτοκαλί ατμόσφαιρα του Τιτάνα, εικόνα από την αποστολήCassini.

Σήμερα εστιάζουμε στον πλανήτη Τιτάνα. Ο Τιτάνας είναι ο μεγαλύτερος από τους δορυφόρους του πλανήτη Κρόνου και o δεύτερος μεγαλύτερος δορυφόρος στο ηλιακό μας σύστημα, μετά τον δορυφόρο Γανυμήδη του πλανήτη Δία. Ο λόγος που επιλέξαμε αυτόν είναι γιατί στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα κυριαρχεί το άζωτο καθώς και υδρογονάνθρακες, που του δίνουν μια θολή πορτοκαλί απόχρωση. Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα πιστεύεται από τους επιστήμονες, ότι μοιάζει πολύ σε μορφή με αυτή της Γης στα πρώτα στάδια δημιουργίας της, πριν εμφανιστεί δηλ. ζωή στον πλανήτη. Βασιζόμενοι σε στοιχεία από μετρήσεις ραντάρ που έγιναν από τη Γη, οι επιστήμονες πίστευαν επίσης μέχρι πρόσφατα ότι στον Τιτάνα ίσως υπήρχαν ωκεανοί υδρογονανθράκων. Αν και υπάρχουν γεωλογικοί σχηματισμοί που πιθανόν προκλήθηκαν από τη ροή κάποιου υγρού, το πιθανότερο είναι ότι στον Τιτάνα σχηματίζονται απλώς εποχιακές ή ημιμόνιμες λίμνες και ρυάκια από τη βροχή υδρογονανθράκων που πέφτει κατά καιρούς. Μπορεί κάποτε ο Τιτάνας να ήταν ένας «υγρός» τόπος, τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή που τον παρατηρούμε όμως είναι, κατά τα φαινόμενα, ξερός.

Οι βροχές είναι σπάνιες, καθώς υπολογίζεται ότι σε ένα μέρος βρέχει μία φορά κάθε χίλια χρόνια, άλλα όποτε αυτό συμβαίνει, οι βροχές είναι καταρρακτώδεις. Το 2004 και το 2010, το Κασσίνι παρατήρησε ότι μέρος του δορυφόρου κοντά στον ισημερινό σκοτείνιασε, κάτι που θεωρήθηκε αποτέλεσμα μιας πλημμύρας που κάλυψε 500.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα, έκταση ίση με αυτή της Ισπανίας. Στους πόλους του Τιτάνα όμως, λόγω της ασθενούς θερμότητας που δέχονται κάθε καλοκαιρία, σχηματίζονται νέφη από την εξάτμιση μεθανίου, τα οποία στη συνέχεια δίνουν ισχυρές βροχές. Από την άλλη, οι τροπικοί είναι πολύ πιο ξηρή, όμως το Κασίνι εντόπισε μια μεγάλη τροπική λίμνη με έκταση 2.400 τετραγωνικά χιλιόμετρα και βάθος περίπου ένα μέτρο. Θεωρείται ότι η λίμνη τροφοδοτείται υπόγεια με μεθάνιο, το οποίο στη συνέχεια εξατμίζεται. Η λίμνη μπορεί να είναι η αρχή του κύκλου του μεθανίου (αντίστοιχου του κύκλου του νερού) στο Τιτάνα, το σημείο στο οποίο το μεθάνιο φτάνει στην επιφάνεια. Η λίμνη φαίνεται να προσφέρει μια όαση στους τροπικούς του Τιτάνα, όπου πιστεύεται ότι βρίσκονται θίνες και είναι υποψήφια για τη παρουσία ζωής.

ΓΙΑ ΤΟΝ ΕΟΕ ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΤΟΜΕΑ ΔΙΑΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ ΜΑΥΡΙΔΗΣ

PAGAN http://www.eoellas.org/

 

Τιτάνας (δορυφόρος)

Ο Τιτάνας (Αγγλ. Titan ή Saturn VI) είναι ο μεγαλύτερος από τους δορυφόρους του πλανήτη Κρόνου και o δεύτερος μεγαλύτερος δορυφόρος στο ηλιακό μας σύστημα, μετά τον δορυφόρο Γανυμήδη του πλανήτη Δία.

Ανακαλύφθηκε από τον Κρίστιαν Χόϋχενς στις 25 Μαρτίου του 1655 και πήρε το όνομα Τιτάνας από τους τιτάνες που ήταν αδέλφια του Κρόνου. Ο Τιτάνας έχει διάμετρο 5.150 χλμ και απέχει από τον πλανήτη Κρόνο 1.221.931 χλμ.

Στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα κυριαρχεί το άζωτο καθώς και υδρογονάνθρακες, που του δίνουν μια θολή πορτοκαλίαπόχρωση. Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Περίπου 500 χιλιόμετρα πάνω απ’ την επιφάνειά του, η ατμόσφαιρα τελειώνει σε μια άλω φορτισμένων σωματιδίων.

Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα πιστεύεται από τους επιστήμονες, ότι μοιάζει πολύ σε μορφή με αυτή της Γης στα πρώτα στάδια δημιουργίας της, πριν εμφανιστεί δηλ. ζωή στον πλανήτη. Ο Τιτάνας όμως είναι πολύ μακρύτερα απ’ τον Ήλιο, κι έτσι οι χαμηλές θερμοκρασίες στην επιφάνειά του δεν επιτρέπουν (απ’ όσο ξέρουμε) την εμφάνιση κάποιας μορφής ζωής.

 

Η επιφάνεια του Τιτάνα, όπως φαίνεται (με τεχνητά χρώματα) παρατηρημένη στο υπέρυθρο και υπεριώδες από το Κασσίνι. Σε αυτά τα μήκη κύματος, η ατμόσφαιρα του δορυφόρου είναι διαφανής.

 

Η επιφάνεια του Τιτάνα, όπως φαίνεται (με φυσικά χρώματα) παρατηρημένη στο υπέρυθρο και υπεριώδες από το Κασσίνι. Σε αυτά τα μήκη κύματος, η ατμόσφαιρα του δορυφόρου είναι διαφανής

Βασιζόμενοι σε στοιχεία από μετρήσεις ραντάρ που έγιναν από τη Γη, οι επιστήμονες πίστευαν επίσης μέχρι πρόσφατα ότι στον Τιτάνα ίσως υπήρχαν ωκεανοί υδρογονανθράκων. Το 2004, η διαστημοσυσκευήΚασσίνι, τόσο με μετρήσεις απ’ το διάστημα όσο και από τα στοιχεία του εξερευνητικού σκάφους Χόϋχενς, που προσεδαφίστηκε στην επιφάνεια του δορυφόρου, μας έδειξε ότι, σχεδόν σίγουρα, ωκεανοί δεν υπάρχουν. Οι σκοτεινές περιοχές που παρατηρούνται στο υπέρυθρο, αποδείχτηκε μετά από μετρήσεις και με το ραντάρ του σκάφους ότι είναι τεράστιες εκτάσεις γεμάτες με αμμόλοφους και σκεπασμένες, ίσως, από κάποιο οργανικό υλικό. Το Σεπτέμβριο του 2006 επίσης, τοΚασσίνι εντόπισε λίμνες υδρογονανθράκων κοντά στο βόρειο πόλο του δορυφόρου, οι οποίες πιστεύεται ότι τροφοδοτούν και την ατμόσφαιρά του με διάφορες οργανικές ενώσεις. Λίμνες επίσης ανακαλύφθηκαν και στο νότιο πόλο του δορυφόρου. Οι λίμνες στις δύο περιοχές παρουσιάζουν ασυμμετρία. Σύμφωνα με μια θεωρία που προτάθηκε τον Νοέμβριο του 2009, για το φαινόμενο αυτό οφείλεται η εκκεντρότητα της τροχιάς του Κρόνου.[1]

Αν και στον Τιτάνα υπάρχουν γεωλογικοί σχηματισμοί που πιθανόν προκλήθηκαν από τη ροή κάποιου υγρού, το πιθανότερο είναι ότι στον Τιτάνα σχηματίζονται απλώς εποχιακές ή ημιμόνιμες λίμνες καιρυάκια από τη βροχή υδρογονανθράκων που πέφτει κατά καιρούς. Μπορεί κάποτε ο Τιτάνας να ήταν ένας «υγρός» τόπος, τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή που τον παρατηρούμε όμως είναι, κατά τα φαινόμενα, ξερός. Οι βροχές είναι σπάνιες, καθώς υπολογίζεται ότι σε ένα μέρος βρέχει μία φορά κάθε χίλια χρόνια, άλλα όποτε αυτό συμβαίνει, οι βροχές είναι καταρρακτώδεις. Το 2004 και το 2010, το Κασσίνι παρατήρησε ότι μέρος του δορυφόρου κοντά στον ισημερινό σκοτείνιασε, κάτι που θεωρήθηκε αποτέλεσμα μιας πλημμύρας που κάλυψε 500.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα, έκταση ίση με αυτή της Ισπανίας.[2] Μια από τις εποχιακές λίμνες είναι η Ontario Lacus, η μεγαλύτερη λίμνη στο νότιο ημισφαίριο του δορυφόρου. Η λίμνη είναι ρηχή και ανά περιόδους το γεμίζει με υδρογονάνθρακες που αναβλύζουν από το πυθμένα της.[3]

Στους πόλους του Τιτάνα όμως, λόγω της ασθενούς θερμότητας που δέχονται κάθε καλοκαιρία, σχηματίζονται νέφη από την εξάτμιση μεθανίου, τα οποία στη συνέχεια δίνουν ισχυρές βροχές.[4] Από την άλλη, οι τροπικοί είναι πολύ πιο ξηρή, όμως το Κασίνι εντόπισε μια μεγάλη τροπική λίμνη με έκταση 2.400 τετραγωνικά χιλιόμετρα και βάθος περίπου ένα μέτρο. Θεωρείται ότι η λίμνη τροφοδοτείται υπόγεια με μεθάνιο, το οποίο στη συνέχεια εξατμίζεται.[5] Η λίμνη μπορεί να είναι η αρχή του κύκλου του μεθανίου (αντίστοιχου του κύκλου του νερού) στο Τιτάνα, το σημείο στο οποίο το μεθάνιο φτάνει στην επιφάνεια.[6] Η λίμνη φαίνεται να προσφέρει μια όαση στους τροπικούς του Τιτάνα, όπου πιστεύεται ότι βρίσκονται θίνες και είναι υποψήφια για τη παρουσία ζωής.[7]

Πρωτοπαρατηρήθηκε από τον Κρίστιαν Χόϋχενς το 1655.

Η μέση θερμοκρασία στην επιφάνειά του είναι -178oC και η ατμοσφαιρική πίεση είναι 60% μεγαλύτερη από αυτή της Γης (1,6 atm). Η μέση θερμοκρασία του Τιτάνα επιτρέπει στο μεθάνιο να υπάρχει σε υγρή, αέρια και στερεή μορφή, όπως το νερό στη Γη, και παρουσιάζει σε αντιστοιχία με το υδρολογικό κύκλο, το κύκλο του μεθανίου.

Παραπομπές

  1. Scientists Explain Puzzling Lake Asymmetry on Titan, NASA
  2. Καταιγίδες μεθανίου έρχονται με το καλοκαίρι στον Τιτάνα in.gr. 23 Μαρτίου 2012.
  3. «Ξαδέλφη» γήινης λίμνης βρέθηκε στο μακρινό Τιτάνα in.gr. 22 Απριλίου 2012. Ανακτήθηκε την 30 Απριλίου 2012
  4. Who often does it rains in Titan? 43rd Lunar and Planetary Science Conference. 2012. Ανακτήθηκε την 25 Μαρτίου 2012
  5. Θ. Λαΐανας (14 Ιουνίου 2012) Τεράστια τροπική λίμνη στον Τιτάνα Το Βήμα. Ανακτήθηκε την 14 Ιουνίου 2012
  6. Saturn Moon Has Tropical “Great Salt Lake,” Methane Marshes National Geographic, 14 Ιουνίου 2012
  7. Maggie McKee (13 Ιουνίου 2012) Tropical lakes on Saturn moon could expand options for life. Nature. Ανακτήθηκε την 14 Ιουνίου 2012

PAGAN WIKI

Posted in NEWS FROM SYNPAN | Tagged , , , , | Leave a comment