Ο εξωτερικός λευκός κύκλος δείχνει το όριο ενός ηχητικού μανδύα απόκρυψης, που εκτρέπει τα κύματα ήχου γύρω από έναν κύλινδρο (εσωτερικός λευκός κύκλος) |
Οπως τονίζει ο μηχανικός Ξιάνγκ Ζανγκ, του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, «μπορούμε να σχεδιάσουμε υλικά με ιδιότητες που δεν υπάρχουν στη φύση». Αυτά τα υλικά, γνωστά και ως μεταϋλικά, αποκτούν τις ασυνήθιστες ιδιότητές τους από το μέγεθος και το σχήμα τους, όχι από τη χημική τους σύνθεση. Εξαιτίας του τρόπου που συντίθενται μπορούν να ανακατευθύνουν τα κύματα, είτε πρόκειται για κύματα φωτός, είτε ήχου, είτε ακόμα και νερού, μακριά από ένα αντικείμενο που περιβάλλουν. Για να γίνει κάτι αόρατο στα κύματα, τοποθετούνται ομόκεντροι δακτύλιοι του μεταϋλικού, γύρω από το αντικείμενο που πρέπει να αποκρυφτεί. Μικρές δομές σαν βρόχοι ή κύλινδροι μέσα στους δακτύλιους εκτρέπουν τα εισερχόμενα κύματα γύρω από το αντικείμενο, εμποδίζοντας τόσο την αντανάκλαση, όσο και την απορρόφηση των κυμάτων. Τα κύματα ξανασυναντιούνται στην άλλη άκρη του αντικειμένου, εμφανιζόμενα όπως αν δεν υπήρχε το αντικείμενο. Αυτό σημαίνει ότι αν π.χ. πρόκειται για κύματα φωτός, ο παρατηρητής θα βλέπει στη θέση του αντικειμένου ό,τι υπάρχει πίσω του, δηλαδή το αντικείμενο θα είναι αόρατο γι' αυτόν.
Ο πρώτος αόρατος μανδύας που σχεδιάστηκε από τους μηχανικούς του πανεπιστημίου Ντιουκ και το Ιμπίριαλ Κόλετζ του Λονδίνου, λειτουργούσε μόνο για μια στενή λωρίδα μικροκυμάτων μέσα στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Ο Ζιανγκ και οι συνάδελφοί του ανέπτυξαν μεταϋλικά που μπορούν να εκτρέπουν το ορατό φως, επίτευγμα πολύ πιο δύσκολο, επειδή τα κύματα ορατού φωτός έχουν πολύ μικρότερο μήκος, κάτω από 700 νανόμετρα (δισεκατομμυριοστά του μέτρου). Αυτό σημαίνει ότι οι μηχανικοί χρειάστηκε να εφεύρουν συστατικά στοιχεία απόκρυψης μεγέθους μόλις μερικών δεκάδων νανόμετρων.
Τον περασμένο Μάρτη, φυσικοί του πολυτεχνικού πανεπιστημίου της Βαλένθια στην Ισπανία, παρουσίασαν ένα σχέδιο που θα μπορούσε να αποκρύψει τα υποβρύχια από τα κύματα των σόναρ (ηχοβολιστικά). Το Σεπτέμβρη του ίδιου χρόνου Γάλλοι και Βρετανοί φυσικοί παρουσίασαν ένα σχέδιο για την προστασία εξεδρών άντλησης πετρελαίου, ακόμα και μικρών νησιών, από τα μεγάλα και επικίνδυνα ωκεάνια κύματα. Το σύστημα αυτό θα προκαλούσε την εκτροπή των κυμάτων π.χ. γύρω από τους πλωτήρες μιας εξέδρας, με τα κύματα να συνεχίζουν τη διαδρομή τους πίσω απ' αυτούς σαν μην τους συνάντησαν ποτέ!
Μια από τις πιο παράξενες εφαρμογές της νέας τεχνολογίας είναι αυτή που περιέγραψε ο Σουάνγκ Ζανγκ, μέλος της ομάδας του Ξιάνγκ Ζανγκ, και αφορά τον μανδύα εκτροπής ύλης! Τα υποατομικά σωματίδια, όπως τα ηλεκτρόνια, επιδεικνύουν χαρακτηριστικά κύματος και ο Σουάνγκ έδειξε πως μεταϋλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εκτρέψουν τα ατομικά κύματα με τον ίδιο τρόπο όπως τα φωτεινά κύματα.
Σε μια πιο πρόσφατη εξέλιξη, ομάδα ερευνητών ανακοίνωσε ότι κατασκεύασε λογισμικό που επιτρέπει με πολύ πιο εύκολο τρόπο τη σχεδίαση μεταϋλικών κατάλληλων για την εκτροπή διαφόρων ειδών και συχνοτήτων κυμάτων. Με μια τέτοια δυνατότητα η εξέλιξη σε αυτή τη νέα τεχνολογία αναμένεται να γίνει ακόμα πιο γοργή.
Είναι περιττό να επισημανθεί ότι οι πρώτοι ενδιαφερόμενοι για τα μεταϋλικά και τους αόρατους μανδύες είναι οι στρατοί των ιμπεριαλιστικών χωρών και σε πολλές περιπτώσεις οι σχετικές έρευνες χρηματοδοτούνται από ειδικά προγράμματα των υπουργείων Αμυνας.
Οι παλιότερες μελέτες επικεντρώθηκαν σε πολλά γονίδια σχετικά λίγων ζώων, ή σε λίγα γονίδια από πολλά ζώα, αλλά η ομάδα ερευνητών του πανεπιστημίου Μπράουν πήρε εκτεταμένα δείγματα DNA από το γονιδίωμα 71 διαφορετικών ζώων. Η γενετική υπογραφή του χτενιού ξεχώρισε ανάμεσά τους, ως η πιο αταίριαστη με τα υπόλοιπα. Σε σύγκριση με το σπόγγο, το χτένι με το νευρικό του σύστημα και τους συνδετικούς ιστούς μοιάζει πολύ εξεζητημένο. Πώς είναι δυνατό ένα πιο σύνθετο ζώο να προηγείται στο δέντρο του βασιλείου των ζώων ενός απλούστερου; Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό ίσως να οφείλεται στο ότι το ζελατινώδες ζωοπλαγκτόν εξελίχθηκε ξέχωρα από όλα τα άλλα ζώα. Ενα άλλο ενδεχόμενο είναι οι σπόγγοι να ήταν κάποτε πιο σύνθετα ζώα απ' ό,τι σήμερα, αλλά να έχασαν χαρακτηριστικά προσαρμοζόμενοι στο μεταβαλλόμενο περιβάλλον.
Θα χρειαστούν περισσότερες μελέτες για να επιβεβαιωθεί το εύρημα, αλλά τα δεδομένα γι' αυτές δε θα βρεθούν εύκολα. Μερικά είδη που πρέπει να ερευνηθούν παραπέρα, ζουν σε βάθος 3 χιλιομέτρων μέσα στους ωκεανούς και δεν επιζούν για πολλή ώρα μετά το «ψάρεμά» τους από βαθυσκάφη.
|
Οταν ο Δίας επανεμφανίστηκε μετά το πέρασμά του πίσω από τον Ηλιο (σε σχέση με τη Γη) τον περασμένο Μάρτη, ερασιτέχνες αστρονόμοι εντόπισαν ένα νέο σημάδι στην ατμόσφαιρα του μεγαλύτερου πλανήτη του ηλιακού συστήματος, πολύ κοντά (με όρους εικόνας τηλεσκοπίου) στην περίφημη ερυθρά κηλίδα. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Χαμπλ και το επίγειο τηλεσκόπιο Κεκ II στη Χαβάη στράφηκαν αμέσως προς το νέο σημάδι, που ονομάστηκε μικρή ερυθρά κηλίδα και έδειχνε ότι θα συγκρουστεί και ενδεχομένως συνενωθεί με τη μεγάλη, αφού βρίσκονταν και οι δύο περίπου στο ίδιο γεωγραφικό πλάτος και κινούνταν αντίθετα.
Οι κόκκινες καταιγίδες είναι οι πιο βίαιες στη διαρκώς ταραγμένη ατμόσφαιρα του Δία. Η κορυφή των καταιγίδων αυτών υψώνεται 8 χιλιόμετρα πάνω από τα πιο ήρεμα νέφη και εκλύει υλικά που ανεβαίνουν από τα έγκατα της ατμόσφαιρας. Η Μεγάλη Ερυθρά Κηλίδα είναι η ισχυρότερη καταιγίδα στο ηλιακό σύστημα και συνήθως «καταπίνει» τις μικρότερες.
Το τέλος της μικρής ερυθράς κηλίδας δεν άργησε να 'ρθει, αλλά με τρόπο διαφορετικό από τον αναμενόμενο. Οι δύο κηλίδες βρέθηκαν στον ίδιο μεσημβρινό την 1 Ιούλη 2008, αλλά έως τις 7 Ιούλη, η μικρή κηλίδα είχε καταφέρει να περάσει αλώβητη στην άλλη μεριά της περιοχής όπου κυριαρχεί η μεγάλη. Φαινόταν ότι τη γλίτωσε, αλλά τρεις μέρες αργότερα δεν είχε απομείνει κανένα ίχνος της. Πάντως, τους επιστήμονες περισσότερο από το θάνατο της μικρής κηλίδας τους ενδιαφέρει η γέννησή της, αφού δεν έχουν καταφέρει να βρουν στοιχεία που θα τους οδηγήσουν στους λόγους εμφάνισής της.