ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Σάββατο, 5 Οκτωβρίου 2013

Vindskip: Ένας τιτάνας της θάλασσας που αξιοποιεί τη δύναμη του ανέμου

Εάν το σχέδιο αποδειχθεί επιτυχημένο, ενδεχομένως να φέρει επανάσταση στη ναυτιλία, μειώνοντας παράλληλα την κατανάλωση πετρελαίου κατά εκατομμύρια βαρέλια ανά έτος.
Όσο και αν εξελιχθούν οι συμβατικοί κινητήρες και οι συλλέκτες ηλιακής ενέργειας, τα μεγάλα φορτηγά πλοία στα οποία βασίζεται το διεθνές θαλάσσιο εμπόριο, τουλάχιστον για το προσεχές μέλλον, θα απαιτούν τεράστιες ποσότητες καυσίμου για να κινηθούν. Ωστόσο, το Vindskip της νορβηγικής Lade AS φιλοδοξεί να προκαλέσει αυτή την αντίληψη, καθώς, παρά το τεράστιο μέγεθος και τις προφανείς δυνατότητες μεταφοράς φορτίου του, φαίνεται ικανό να παρέχει εξοικονόμηση καυσίμων της τάξης του 60% και μείωση ρύπων 80% για ένα σκάφος των διαστάσεών του, δαμάζοντας, με τον δικό του τρόπο, τη δύναμη του ανέμου....
Το Vindskip βρίσκεται ακόμα σε concept στάδιο και, αν χρησιμοποιεί τον άνεμο, απέχει πολύ από τη παραδοσιακή για αιώνες φιλοσοφία του «ιστιοφόρου». Το πλοίο αξιοποιεί τον αποκαλούμενο «σχετικό άνεμο» (τον άνεμο που προκύπτει από την ίδια την κίνηση του σκάφους), μέσω ειδικής σχεδίασης του κύτους, το οποίο παραπέμπει σε ένα τεράστιο «πανί». Οι μηχανικοί της εταιρείας το σχεδίασαν με βάση αρχές που συναντώνται στην αεροναυπηγική, καθώς το σκάφος, χάρη στον ειδικό του σχεδιασμό, θα «σηκώνεται» από το νερό όσο επιταχύνει, με κινητήρες υγροποιημένου φυσικού αερίου να παρέχουν την απαιτούμενη ώθηση.
Η βασική αρχή («lifting body») σχεδιασμού του Vindskip χρησιμοποιείται στο σχεδιασμό αεροσκαφών και αξιοποιεί το σχήμα του αεροπλάνου για να το ανυψώσει, ενώ οι κινητήρες το ωθούν προς τα μπροστά. Το Wind Power System του εν λόγω σκάφους κάνει στην ουσία το ίδιο, βασιζόμενο στην «χρήση» του σχετικού ανέμου, ο οποίος καθορίζεται με τη σειρά του από την κατεύθυνση, την ταχύτητα, αλλά και την ένταση του «κανονικού» ανέμου. 
Σύμφωνα με την εταιρεία, ένα εξελιγμένο σύστημα πλοήγησης με αλγορίθμους που αξιοποιούν δεδομένα από GPS και μετεωρολογικούς δορυφόρους θα μπορούσε να αυξήσει ακόμη περισσότερο τις επιδόσεις του Vindskip, επιτρέποντας στον καπετάνιο του να σχεδιάσει επί τόπου τις πιο συμφέρουσες από πλευράς κατανάλωσης καυσίμου διαδρομές. 
Εάν το σχέδιο αποδειχθεί επιτυχημένο, ενδεχομένως να φέρει επανάσταση στη ναυτιλία, μειώνοντας παράλληλα την κατανάλωση πετρελαίου κατά εκατομμύρια βαρέλια ανά έτος.
www.naftemporiki.gr