Astronomia zibilizazio zaharretan

Astronomia gorputz zerutarrak ikertzen dituen zientzia da. Bere mugimenduak, eta gorputz hauei lotuta dauden fenomenoak ikertzen ditu eta esan dezakegu zientzia zaharrena dela. Astronomia gizakiarekin jaio zen, zeren gizakiak daukan izaera pentsalariarekin lotuta dago.

Historian, aurkikuntza arkeologikoek erakutsi duten bezala, herri asko egon dira interesatuak astronomiarekin. 

Txina

Txinako astronomia munduko zaharrena da eta ez dakigu gauza asko honi buruz. Beraiek uste zuten unibertsoa fruta bat bezalakoa dela eta fruta hau izar polarrean zintzilikaturik dagoela; 284 konstelazio ikusi eta hauek lau “etxetan” zatitu zituzten. Ilargi egutegiak erabili zituzten eta geroago eguzkikoak; gainera, Eguzkiaren orbanak ikustea lortu zuten.

Txinatarren ustez Eguzkiak Txinaren inguruan jiratzen zuen, orduan Eguzkia hurbiltzen zenean eguna izango zen eta urruntzen zenean gaua izango zen. 1006an txinatarrek supernoba bat ikusi zuten, egunean zehar ikus zitekeena.

India

Indiako kulturak bere astronomia erlijioarekin erlazionatzen zuen batez ere. Indiako astronomo famatuena Aryabahta izan zen, Lurrak bere ardatzaren inguruan jiratzen zuela aurkitu zuelako, baina bere teoria geozentrikoan okertu zen, zeren esaten zuen Eguzkiak eta Ilargiak Lurraren inguruan biratzen zutela eta gainera Lurra unibertsoaren zentro bezala jartzen zuen.

      Indiako beste astronomo inportantea Varahamihira izan zen, bi liburu idatzi zituen astronomiari buruz eta bere garaian oso garrantzitsuak izan ziren.

Stonehenge

Pertsona batzuk esaten dute Stonehenge eta beste estruktura megalitikoak (grekeraz

megalitikok “harri handia” esan nahi du) oso teknika astronomiko aurreratuekin eginda daudela. Baina ez da normala garai horretako astronomoek Ilargi edo Eguzki eklipseak aurreikustea. Normalena izango zen estruktura astronomiko hauek helburu erlijioso batekin egitea.

     Stonehengek Eguzkiaren eta Ilargiaren arteko lerrokadura erakusten du. Horregatik esan dezakegu aldez aurretik pentsatua izan zela; harri guztiek erabilera praktiko bat daukate baina ez dakigu nork egin zuen ez dagoelako ezer idatzirik honi buruz.

Kolon aurreko astronomia amerikarra 

      Kristobal Kolon iritsi baino lehen Hego Amerikan egon ziren herrien astronomia izan zen. Talde honen barruan sar ditzakegu maia, inka eta anasazi kulturak.

a) Maiak: maia kultura Yucatan mexikarrean eta Guatemalan garatu zen Espainiaren konkista baino lehen. Maien egutegia Ilargiaren ziklo sinodikoetan dago oinarrituta, ilberritik ilberrira joaten direnak. Zenbait zientifikok argudiatu dute maien egutegia gure egutegi gregorianoa baino zehatzagoa dela, maien urtea, Haab-a, zehatzagoa delako.

b) Inkak: inkek Eguzkia gurtzen zuten, uzta onak emateko. Esaten da inkek eklipseak aurreikusi zitzaketela; astronomia aurrerakoia zen hau, eta batez ere Eguzkia aztertzen zuten. Beraiek urrez egiten zituzten beren tenpluak, zeren Eguzkiaren kolorekoak izatea nahi zuten.

c) Anasaziak: Uste da anasaziek supernoba ikusgarri bat ikusi zutela; sinbolo misteriotsuak marrazten zituzten eta batez ere Eguzkiaren mugimendua aztertzen zuten.

Egipto

Antzinako egiptoarrek ere zerua aztertu zuten baina aztertze hau erlijio eta mitologia helburuekin eginda egon zen. Egiptoarrek ez zuten zerua helburu astrologikoekin aztertu, mesopotamiarrek bezala.

Gaua orduetan zatitzeko erabiltzen ziren hamabi izarrak helburu erlijioso batekin lotuta zeuden, hauei “zeruko 12 zaintzaile” deitzen zieten. Izarrak dituen zeruaren errepresentazio zaharrena Egipton aurkitu da, Asiut-en sarkofagoan. 

Gainera, jende askoren ustez egiptoarren eraikuntza sakratu batzuk astronomiarekin dute zerikusia, baina ez daukate oso argi honen esanahia astronomiaren ikuspegitik.

Goian dagoen argazkian ikus ditzakegu puntu gorri batzuk, erlijio esanahia duten izarrak eta konstelazioak irudikatzen dituztenak; konstelazio hauek dira Ra-ri laguntzen dioten gauaren zaintzaileak.

Astronomia mesopotamiarra

Egiptoren gainbeherarekin batera, mesopotamiar kultura momenturik onenean zegoen. Eraikuntza handiak sortzen hasi ziren eta beren lurretan legeak ezarri zituzten. Mesopotamiar eta egiptoarren arteko oso lotura estua egon zen eta horregatik uste da mesopotamiar kulturak egiptoarraren eragina izan zuela.

Apaiz astronomoak izendatu zituzten eta hauen funtzioa zerua begiratzea eta aztertzea zen. Hau egiteko zigurat batzuk sortu zituzten; hauek gaur egungo behatokiak bezalakoak ziren. Mesopotamiarrek beren astronomi aurkikuntzak liburuetan idatzi zituzten.

         Halley kometa ikusi zuten k.a. 164. urtean. Gainera, Ilargiaren zikloak ikertu zituzten eta Ilargi egutegi bat egin zuten, eklipseak ikertu zituzten eta eklipseak herria beldurtzeko arma bat bezala erabili zituzten.

Astronomia grekoa

Greziarrek antzinatik ikertu dute zerua. Hauek India eta Babiloniaren influentzia handia

izan zuten. Erromako inperioaren garaian astronomo askok lan egin zuten astronomia tradizio klasikoak aztertzen, eta Alejandriako liburutegian eta Mueseion-ean lan egin zuten.

Greziarrek planetak bereiztea lortu zuten zeren ez zuten distira egiten beste gauzek bezala; Merkurio, Jupiter, Saturno, Marte eta Artizarra bakarrik ikusten zituzten, baina gainera Eguzkia eta Ilargia gehitu zituzten planetak bezala. Planeta hauei greziar Jainkoen izenak jarri zizkieten.

Antzinako greziarren egutegiak Ilargi eta Eguzki zikloetan oinarrituta zeuden. Egutegi helenikoak bi ziklo hauek sartu zituen, baina aplikatzeko oso zaila zenez astronomoak saiatu ziren eklipseetan oinarritutako egutegi bat egiten. Platon eta Aristoteles oso astronomo eta filosofo famatuak izan ziren.

Arabia

            Arabiarren astronomia Babiloniakoan oinarrituta zegoen. Arabiarrak lagundu zuen Erdi Aroan Europa osoan zegoen astronomiaren gainbehera gainditzen. Beraiek eraiki zituzten taula astronomikoak, non gorputz zerudunen mugimenduak eta posizioak biltzen ziren.

Borja Lizarribar Carrillo

@borjalizarribar

Batxilergoko 2. maila

Sarrera honek 2. #KulturaZientifikoa Jaialdian parte hartzen du

Telefonoaren benetako asmatzailea

Gaur egun ez genuke mundua ulertuko telefonorik gabe. Izan ere, gehien erabiltzen dugun tresna da. Hala ere, ez dugu ahaztu behar telefonoa azken 160 urte inguruko asmakizuna dela eta gizakiaren historia askoz luzeagoa dela.

Oso famatua den elezahar batek esaten du telefonoa Graham Bell izeneko eskoziar batek asmatu zuela 1876. urtean, baina hori gezurra da. Benetako asmatzaileak Antonio Meucci zuen izena.

Antonio Santi Giuseppe Meucci Italiako Florentzia hirian jaio zen 1808ko apirilaren 18an. Florentziako Arte Ederren Akademian Ingeniaritza kimikoa eta industriala ikasi zuen. Kartzelatuta egon zen 1833-1834 urteen inguruan, italiar askatze-mugimendu batean parte hartzeagatik. 1834. urtean Ester Mochi-rekin ezkondu zen; Kubara inmigratu zuten eta han energia elektrikoarekin lan egin zuen, gaixotasun ezberdinak sendatu ahal izateko. Behin batez, paziente batekin egoteko prestatzen ari zela, zenbait konexio egiteko kobrea erabili zuen; urte batzuk geroago hobetu egin zuen bere asmakizuna. 1850eko urrian Estatu Batuetara jo zuen, Clifton-era zehazki, New York-etik gertu. 1854.urtean Meucci-k telefono bat asmatu zuen bere bulegoa (etxeko lehenengo pisuan zegoena) eta bere logela (bigarren solairuan zegoena) nolabait lotzeko. Izan ere, bere emaztea gaixorik zegoen, erreumatismoa zuen.

Familia behartsu batekoa zen; asmatutako telefonoa patentatu nahian zebilen baina dirua zela kausa ezin izan zuen, 250 dolar balio zuen patentatzeak. Horregatik Western Union enpresari erakutsi zion egindako lana baina enpresa horrek ez zion kasurik egin eta ez zizkion erabilitako materialak bueltatu. Esaten dute Meucci-k erabilitako materialak Graham Bell-en eskuetan erori zirela baina hori ez da ziurra. Meucci-k asmatutako telefono antzeko hark “Teletrofono” izena hartu zuen. 1856an, urte batzuk lehenago, lehenengo telefono elektromagnetikoa sortu zuen. Ez zuen guk erabiltzen dugun telefonoa asmatu, baina antzeko aparatu bat sortu zuen. 

1889 urteko urriaren 18an hil zen New York-en.

Antonio Meucci alde batera utzita, beste pertsonaia bat egin zen famatu telefonoaz hitz egiten badugu:

Alexander Graham Bell 1847ko martxoaren 3an jaio zen Edimburgon, Eskozian. Zientzialaria

zen. Horretaz aparte logopeda zen, horregatik hasi zen telefonoarekin zerikusia zuten gauzekin aritzen.

Bere lehen asmakizuna 12 urterekin egin zuen. Txikitan Royal High School-era joan zen baina nota txarrak ateratzen zituen eta ez zen zenbait klasetara joaten. Eskola utzi ondoren Londresera joan zen bere aitonarekin bizitzeko. Oso azkarra zen, piano-jole oso ona zen, poesia idazten zuen… Alexanderrek 12 urte zituela bere ama gorra gelditu zen eta orduan gorren hizkuntza, seinaleen bitartez ikasi zuen. Bere aita, osaba eta aitona esatariak ziren eta hark haien bidea hartu zuen.

Meuccik egin zuena bazekien Bell-ek, eta patente bulegoak berari lagundu zion. Meucci honetaz konturatzean, bere abokatuari eskatu zion Estatu Batuetako patente bulegoan kexatzeko, baina hori ez zen gertatu. Bell-ek lagun asko zituenez teletrofonoaren dokumentuak lortu zituen. 1876an telefonoaren patentea lortu zuen, baina ez zion izen hori eman.

Gizakiaren hotsak EEBBetan transmititzea lortu zuen Elisha Gray-k baino lehen. Geroago, Thomas Alva Edisonek moldatu zuen apur bat telefonoa, hobetuz, mikrofonoa sartuz.

Duela denbora gutxi arte Alexander Graham Bell izendatu izan da telefonoaren asmatzaile bezala, baina 2002ko ekainaren 11n onartu zuten benetako asmatzailea ez zela Alexander Graham Bell izan, Antonio Meucci baizik.

Ane Legarra

DBHko 4. maila

Sarrera honek 2. #KulturaZientifikoa Jaialdian parte hartu du

Zer da elektromagnetismoa?

Lehenik eta behin, elektromagnetismoa zer den ulertzeko, magnetismoa aztertuko dugu. Magnetismoa, zenbait substantziek (burdina adibidez) duten propietatea da eta beste hainbat substantzia erakarri edo aldaraztea ahalbidetzen die.

Imanak propietate magnetikoak dituzten materialak edo substantziak dira eta naturalak edo artifizialak izan daitezke. Iman natural guztien artean ezagunena magnetita izeneko minerala da. Hala ere, XIX. mendetik aurrera, korronte elektrikoek ere imanen antzeko propietateak dituztela dakigu.

Material ferromagnetiko bat iman batekin kontaktuan jartzen denean iman artifiziala lortzen da. Fenomeno honi imantazioa deitzen zaio eta imana material ferromagnetiko horretatik urruntzen denean, substantzia hori imanduta gera daiteke. Zenbait kasutan, propietate hori betirako mantentzen da eta beste kasu batzuetan aldiz, propietate horrek denbora-epe bat irauten du. 

Edozein imanetan ipar eta hego polo izeneko bi gune daude. Horietan jarduera magnetikoak nabarmenagoak izaten dira eta imanaren muturretan aurkitzen dira.

Hari baten bidez iman bat bere grabitate-zentrotik zintzilikatzen bada, beti norabide berdinerantz orientatzen da, poloetako bat iparralderantz eta bestea hegoalderantz. Honen arrazoia imanaren poloak Lurreko polo magnetikoen arabera lerrokatzen direla da. Honekin lotuta, imanen arteko interakzioen propietate funtsezkoenetako bat polo berdinak elkar aldaratzean eta polo ezberdinen arteko erakarpenean oinarritzen da. Iman baten poloak bereiztezinak dira. Izan ere, iman bat bi zatitan banatzen denean, ez dira lortzen ipar poloa alde batetik eta hego poloa bestetik. Bai zati batean, bai bestean bi poloak egongo dira hortaz, bi iman lortuko ditugu. 1820. urtean Oersted izeneko zientzialariak aurkikuntza oso interesgarria egin zuen: korronte elektrikoak iparrorratzen orratz imandua desbideratzeko gai direla. Honen ondorioz frogatu zenez, korronte elektrikoak imanek sortzen dituzten efektu berbera eragiteko gai dira.

Behin iman bat zer den dakigula, eremu magnetikoa da azaldu beharreko bigarren kontzeptua. Eremu mota hau iman batek dagokion esparruan eragiten duen agitazioa edo perturbazioa da. Hau da, imana inguratzen duen gunea da, zeinetan iman horrek dituen efektu magnetikoak nabarmenak dira, nahiz eta gure zentzumenentzat oharkabean pasatzen diren.

 Eremu magnetikoa aztertu ahal izateko eremu-lerroak erabiltzen ditugu. Hau da, imanaren barruko hego polotik ipar poloraino eta imanaren kanpoko ipar polotik hego poloraino doazenak. Lerro hauen bidez ezagutu daitezke, adibidez, eremu magnetikoaren intentsitatea eta norabidea.

Hau guztia kontutan hartuta, elektromagnetismoa fenomeno elektrikoen eta fenomeno magnetikoen arteko lotura aztertzen duen elektrizitatearen atala bezala definitu daiteke. Lotura honen aurkikuntzaren meritua Hans Christian Oersted fisikari daniarrari dagokio. Honek ikusi eta aztertu zuen lehen aldiz orratz magnetiko bat korronte elektrikorik gabeko hari eroale zuzenarekiko ipar-hego noranzko paraleloan ezartzen denean, korronte elektrikoa ez dela aldatzen. Baina, aldiz, eroalean zehar korronte elektrikoa pasatzen hastean, orratz magnetikoa desbideratu egiten da eta hari eroalearekiko norabide perpendikular baterantz orientatzen da. Hari eroalean zehar korrontea eteten bada, orratza hasierako posiziora itzultzen da. Esperimentu honen ondorio bezala ulertu daiteke korronte elektrikoa hari eroalean zehar pasatzean eremu magnetikoa eratzen dela.

Azaldutako kasuan, eraturiko eremu magnetikoaren balioa korronte elektrikoaren intentsitatearen eta korronte elektrikoari dagokion eroalearen formaren araberakoa izango da. Hari eroale zuzenaren kasuan eremu magnetiko biribila sortuko da hariaren inguruan, hariarekiko perpendikularra delarik. Aldiz, espiral erako hari eroalearekin, eremu magnetikoa biribila izaten da eta eremu magnetikoaren norabidea eta noranzkoa korronte elektrikoaren noranzkoaren araberakoa da.

Eremu magnetikoaren eraginaren beste adibide oso argia funtzionatzen ari den telebista baten pantailan antzeman dezakegu. Pantailara iman txiki bat hurbiltzen badugu, imanaren alboan irudien formak eta koloreak distortsionatzen direla ikusiko dugu. Hori gertatzen da iman horren eremu magnetikoak telebistaren pantaila fluoreszentean talka egiten ari diren elektroiak desbideratzen dituelako.

Elektroimanetan, bobinen aplikazio oso komuna aurkitzen da. Hauek bobina bat eratzen dute, zeinetan bere barne korronte elektrikoa ibiltzen den. Bobina honek nukleo ferromagnetikoa hartzen du barne eta bobinan barrena korronte elektrikoa ibiltzen denean, burdinazko nukleo hori behin-behineko imana bihurtzen da. Zenbat eta espiral gehiago ekarri bobinak, orduan eta handiagoa izango da imanaren eremu magnetikoa.

 Elektromagnetismoa zer den eta nola funtzionatzen duen ikusi dugunez, indar elektromagnetikoa aztertzen hasiko gara. Aipaturiko karga elektrikoa higitzen den bitartean, bere inguruan eremu elektrikoa eta eremu magnetikoa sortzen dira. Horren ondorioz, eremu magnetiko honek bere jarduera erradioan aurkitzen den beste edozein karga elaktrikotan eragingo du eremu magnetikoa sortzen duen indar hori indar elektromagnetikoa delarik. Korronte elektrikoa daraman eta eremu magnetikoa zeharkatzen duen hari eroale zuzena dugunean, hariaren gainean indarra eragiten da. Hori gertatzearen arrazoia honakoa da: eremu magnetikoak jarduneko karga elektrikoetan indarrak eragiten dituela. Hari eroale zuzenaren ordez espira laukizuzen bat kokatzen denean, bi indar azalduko dira alde bietan finkatuta, eremu magnetikoarekiko perpendikularki, balio berdinekoak eta noranzko ezberdinekoak direlarik. Honek ez du lekualdatzerik eragingo, horren ordez bere ardatzaren inguruan biratuko baita.

Azkenik, esan behar da gaur egun elektromagnetismoak gero eta erabilpen gehiago dituela bai eguneroko bizitzarako -hala nola Japonian sortu diren eremu magnetiko bidezko tren hegalariak- eta bai ikerkuntza mailan ere. Azken honen adibide haundiena CERN laborategia da, zeinetan Higgs-en bosoia aurkitzea lortu zen.

David ETXEBERRIA

Batxilergoko 2. maila

Sarrera honek 2. #KulturaZientifikoa Jaialdian parte hartzen du

OPTIKAZ

LUPA, KAMERA, IKUSMEN AKATSAK

Lupa lente konbergente bat da. Lente konbergenteetan (positiboak) izpi paraleloak puntu berdin batera desbideratzen dira. Lente hauek lodiagoak dira erdian ertzetan baino eta, oro har, diametro handiagoa daukaten lupak indartsuagoak dira.

Lupa batek bere gainean erasotzen duten izpiak desbideratzen ditu eta objektuak tamaina handiagoan ikustea ahalbidetzen du. Objektu txiki bat ikusi nahi badugu gure begietara gerturatzen dugu, baina “puntu hurbilak” (argitasunez ikusteko gutxieneko distantzia, 25 cm) mugatu egiten ditu garbi ikusteko aukerak. Lupak, objektua puntu hurbiletik baino gertuago argitasunez ikusteko aukera ematen digu.

Irudia alderantzizkatu gabe egon behar da, horregatik irudia birtuala izan behar da. Hau lortzen da objektua lentearen “objektu fokuaren” eta lente beraren artean kokatuz. “Objektu fokua” puntu bat da, izpi paraleloak lentea zeharkatu eta gero bertan elkartzen dira. Objektua lentetik urrunago badago objektu fokutik baino, irudia alderantzizkoa eta erreala izango da.

Lupa baten gehienezko handiagotzea objektua fokuan dagoenean gertatzen da. Orduan, lentea zeharkatzen duten izpiak zentro optikotik joaten den izpiarekiko paraleloan ateratzen dira. Irudia infinitoan sortuko da, baina begiak erretinan elkartzen ditu izpi horiek.

 Alderantzizkatutako irudia (erreala).

Alderantzizkatu gabe (birtuala).

KAMERA

Kamera irudiak hartzeko gailu bat da. Gailu honen definizio zehatz bat: "argiarekiko estankoa den kutxa, argiaren sarrera 'diafragma irekiera' izeneko zulotik bakarrik ahalbidetzen duena, argiaren sarrera denbora jakin batez baimenduko duen obturadore batekin eta irudia fokatuko duen objektibo batekin”. Kameren sistema konbergentea da, lupena bezala.

Kamera guztiek gutxieneko osagai batzuk izan behar dituzte:

a. Kameraren gorputza: argiarekiko hermetikoa den estruktura da, bertan objektibotik etortzen den irudia sortzen da.

b. Bisore optikoa: irudia koadroan sartzea eta konposatzea ahalbidetzen duen sistema optikoa. Sortuko den irudia aurreikusteko balio du.

c. Objektiboa: lente konbergenteen eta dibergenteen multzoa da, argia elkartzen duena eta irudi garbi bat ematen duena.

d. Diafragma: objektiboa zeharkatzen duen argiaren intentsitatea mugatzen duen doitasun mekanismoa.

e. Obturadorea: argiaren sarrera baimentzen edo blokeatzen duen mekanismoa da, irekita egongo den

denbora kontrolatuz.

f. Material sentikorra: kamera normaletan argiarekiko sentikorra den filma da, eta kamera digitaletan, milioika sentsorez osatutako txip bat da.

g. Fokatze mekanismoa: Irudia argitasunez eta garbitasunez sortzeko da. Filma eta objektiboaren arteko distantzia doitzeko ahalmena ematen digu.

IKUSMEN AKATSAK

Begi arrunt batean, erretinaraino iristen diren irudiak erretinaren gainean fokatzen dira, ikusmen ona lortuz. Hau gertatzen ez denean, irudia erretina kanpoko puntu batean fokatzen da eta errefrakzio akatsa gertatzen da.

a. Miopia: luzeegia den begi batek fokatze puntua erretinaren aurrean izatea eta urrun dauden objektuak gaizki ikustea sortarazten du. Miopia daukan pertsona batek urrutitik gaizki ikusten du, baina gertutik ondo.

Miopia kasu gehienetan, urrutiko objektuak erretinan fokatzeko lente dibergente edo negatiboa erabili behar da zuzenketa moduan.

b. Hipermetropia: kasu honetan kontrakoa gertatzen da. Motzegia den begi batek fokatze puntua erretinaren atzean egotea eta gertu eta urrun dauden objektuak gaizki ikustea sortarazten du. Hau da, hipermetropia daukaten pertsonek gertutik eta urrutitik ikusten dute gaizki. 

Kasu hau lente konbexu edo positiboen bidez zuzendu daiteke.

Juan López Muñoz

Batxilergoko 2. maila

Sarrera honek 2. #KulturaZientifikoa Jaialdian parte hartzen du

Grafenoa, gure etorkizunaren oinarria

Zer egingo genuke egun batez gure aparatu elektronikoak izango ez bagenitu?

Teknologiak izugarrizko bultzada izan du azken hamarkada hauetan eta bultzada honek salmentan jarri dituen tresnak gure eguneroko bizitzan ezinbestekoak  bihurtu dira.  

Zientzialariek, betidanik, teknologia berriak aztertzeko nahia izan dute eta teknologia berrietako bat Nanoteknologia dugu. Nanoteknologiak aukera ematen dio gizakiari materialen ezaugarri orokorrenetatik abiatuz zehatzenak aztertzeko. Materialen propietateak aldatzea posible zela jakitean, orduan hasi zen Nanoteknologiaren arrakasta.

Donostian bertan zientzia honetan oinarrituta dagoen “Nanogune” deituriko zentroa dugu, eta jo ta ke dabiltza ehundaka fisikalari proiektuak aurrera eramaten.

Nanoteknologiari zor diogu grafeno materiala ezagutzera ematea. Grafenoa, karbonoko atomoz osatuta dagoen materiala da, trinkoki pilatuta dagoena erle abaraska forma eratuz (hexagono forma) eta atomo baten lodiera duena.

Zergatik  du grafeno izena?

Bere egitura grafitoaren oso antzekoa da. Honetan hiru kapa daude; grafenoan, berriz, bakarra dago eta propietate desberdinekin. Orduan:

GRAFITO + ENO= grafeno

Teknika desberdinak daude pantaila hauek sortzeko, bere funtsezko nolakotasunak mehetasuna, malgutasuna eta erresistentzia dira. Baina propietate nagusia malgutasuna da.

Plakatxo sinple edo grafeno tira txikitxo bat iratzargailu, ordulari, egutegi edo eguzki zelula bat bezala erabili daiteke, bere flexibilitateak pultsera edo pantaila bezala erabiltzea ahalbidetzen baitigu. Zer deritzozu eskolako azterketen batera honako erloju bat eramateari? Gainerako ikaskideen bekaizkeria eragingo luke, ezta?

 

 Gainera, beste sustantzia kimikoekin konbinatzeak, ahalbide handia ematen dio:

·               - Grafenoaren elektroiak gainerako materialen elektroiak baino askatasun handiagoz higitzen dira.

·             - Hain da gardena eta dentsoa, non helio atomoak (txikienak direnak) ezin baitute zeharkatu.

30eko hamarkadan deskribatu egin zuten baina 2010eko Nobel Saria Andre Geim eta Konstantin Novoselov grafenoan espezializatutako zientzialariei eman zieten beraien aurkikuntza harrigarriak zirela eta. Ia ezaguna ez den material hau gero eta garrantzi handiago hartzen ari da edo hartuko du gure gizartean, oinarrizko teknologiak asaldatuko dituelako. Zenbait jakintsuk, grafenoak silizioa baztertu eta bigarren iraultza teknologikoa eragingo duela azaltzen dute.

Baina hau ez da hemen bukatzen, Nanoteknologiak zenbait ustekabe ezkutu ditu; izendatuz gero, zientzia fikzioa irudituko zaizuela uste dut.

·         - Arropan haustura bat izanez gero, bere kabuz konpontzea.

·         - Roboten erabilpena osasun egoerak hobetzeko, tumoreak aztertzeko...

·         - Gihar artifizialak grafenoz eginda.

Gezurra badirudi ere, munduko herrialde garatuenak milaka milioi dolar inbertitzen ari dira ikerketa hauetan, grafenoa etorkizuneko klabea delakoan.

Uxue MAGAÑA

DBHko 4. MAILA

SARRERA HONEK 1. #KULTURAZIENTIFIKOA JAIALDIAN PARTE HARTZEN DU

Unibertsoaren sorrera eta amaiera

Unibertsoaren sorrerari buruzko teoria asko daude, bata bestea baino harrigarriagoa eta sinestezinagoa. Halere, teoriarik onartuena Big Bangaren (Eztanda Handia) teoria da. Izan ere, XXI. mendeko teknologiarekin erraz frogatu dezakegu teoria hau dela fidagarriena. Baina, ezin ditugu beste teoriak baztertu; Big Banga okerra izan daiteke, eta beste teoria hauetako bat, zuzena.

Edwin Hubble astronomo estatubatuarrak (1889-1953) eman zion bizitza teoria honi, unibertsoa etengabe zabaltzen ari dela ikustean. Galaxia guztiak guregandik urruntzen zirela ikusi zuen. Izan ere, galaxia guztiak ari dira beraien artean separatzen. Nola jakin zuen Edwinek hau? Ba, instrumentu bereziak erabiliz, galaxia guztiak kolore gorrixka zutela konturatu zen. Doppler efektuak dionez, objektu bat hurbiltzean, urdinxka ikusten da (gizakion begiak ez du hautematen, baina teleskopio eta beste instrumentu batzuk bai), eta urruntzean, gorrixka.

Hau jakinda, Hubblek ondorio interesgarria atera zuen: galaxiak elkarren artean urruntzen ari badira, denboran atzera eginez, elkartuz joango lirateke, eta, azkenean, guztiak puntu txiki berdin batean izango genituzke.

Eta hau da Big Bangaren teoriak esaten duena, hasieran, dena puntu mikroskopiko berdinean zegoela. Unibertsoko materia eta energia guztia, atomo bat baino txikiagoa den leku batean.

Momenturen batean, duela 13.700 milioi urte, “eztanda” egin zuen. Gaur egungo ezagutzekin, unibertsoak segundo frakzio bat zuenetik gertatutakoa jakin dezakegu. Unibertsoaren hasieratik (orduan hasten da denbora (t); t=0 bezala ezagutzen da), une horretara bitartean gertatutakoaz ez dakigu ezer. Segur aski, hasierako materia puntu horrek ez zuen eztanda egin; azkar-azkar puztu zela uste da. Honi singularitate deritzo.

Dakigun lehenengoa segundo baten bilioirenaren bilioirenaren bilioirenaren hamar milioiren bat eta gero pasatakoa da. Orduan, grabitatea agertu zen. Jarraian, elektromagnetismoa eta indar nuklearrak eratu ziren. Apur bat geroago, unibertsoa 10.000.000.000.000.000.000.000.000 aldiz handiagoa zen, hau da, 100.000 milioi argi urteko diametroa zuen.

Unibertsoaren lehen segundo eta minutuetan, presioa eta tenperatura izugarriak ziren. Hainbeste energiarekin, etengabe sortzen ziren materia partikulak eta antimateria partikulak (antipartikulak partikulak bezalakoak dira, baina kontrako kargarekin. Adibidez, protoi (+) baten antipartikula antiprotoi (-) bat izango da.). Hau da, erlatibitateak dion bezala, energia kantitate bat masa sortzeko erabili zen. Baina, materiak eta antimateriak, elkartzean, batak bestea suntsitzen zuen, argia sortuz.

Unibertsoa handitzen zihoan heinean, dentsitatea eta beroa galdu zuen. Honen erruz, jada ez zen materia eta antimateriarik sortzen. Dagoeneko bazeuden partikula eta antipartikulak elkar suntsituz jarraitu zuen. Bien arteko guda honetan berdintasuna egon beharko luke, baina ez zen horrela izan. 10.000.000.000 partikula talde bakoitzak 10.000.000.000 antipartikula talde bakoitzarekin talka egin ondoren, partikula bat atera zen “bizirik”. Eskerrak, partikula garaile horretaz gaudelako osatuta, bai eta gainerako guztia ere. Bariogenesia bezala ezagututako prozesu honen amaieran, galaxiak sortzeko behar bezainbeste partikulaz eta argiz (partikulen eta antipartikulen arteko elkarketetan sortua) beteriko unibertso bat aurki genezakeen.

Unibertsoak 3-20 minutu zituenean, bertako egoerak, esan bezala, muturrekoak ziren. Dagoeneko, partikula gutxi horiek elkartu ziren, lehen hidrogeno atomoak sortua. Hidrogeno guzti hau fusionatzen zen, helioa sortuz, unibertso osoa izar handi bat izango balitz bezala. Minutu gutxitan, unibertsoko materiaren %25 helio (eta beste elementu pisutsuago batzuk) bihurtu zen; unibertsoko materiaren %75 hidrogenoa zen. Gaur egun, izarrek antzeko osaera dute, baina elementu pisutsuagoak sor ditzakete. Horrela, Lurra bezalako planetak eta bizia sor daitezke. Aipatutako prozesu honi nukleosintesia deritzo.

Halere, sortutako atomo hauek ez zuten asko irauten. Unibertsoko tenperatura altuek nukleoak eta elektroiak separatzen zituzten. Argiak etengabe jotzen zuen kargadun partikula hauen kontra, eta honek unibertso ilun bat ekarrarazi zuen. Baina, 380.000 urte igaro ondoren, unibertsoa hoztu egin zen, eta partikulek abiadura moteldu. Orduan, nukleoak eta elektroiak elkartu ziren, behin betirako atomoak sortuz. Orain, argiak ez zituen partikula kargatu solteak aurkitzen, eta unibertsoa argiz bete zen. Honi materiaren eta argiaren arteko banaketa esaten zaio.

Argi hau egon baino lehenago ez zen ezer ikusten. Beraz, behatu dezakegun unibertsorik gazteenak 380.000 urte izango ditu, orduan ateratzen delako lehen aldiz argia.

Lehen izarren jaiotza unibertsoak 400 milioi urte zituenean gertatu zen. Materia-argi banaketaren eta momentu honen arteko garaiari Aro Ilun deritzo. Izena ez da oso egokia, izan ere, ikusi dugun bezala, unibertsoa argiz beteta zegoen. Baina, astrorik ez egotean, argiak ez zuen ezeren kontra talka egiten, beraz, ezin da garai honetako ezer ikusi. Unibertsoa ez zen iluna, baina gardena zen.

Bitartean, grabitateak bere lana egiten zuen. Aurretik sortutako materia ez zegoen modu homogeneoan banatuta. Horrela izan balitz, grabitateak indar berdinarekin tirako zuen alde guztietatik, beraz, ezin izango ziren astro handiagoak sortu. Baina, unibertsoa ez zen guztiz homogeneoa. Homogeneotasun falta hauek handituz joan ziren grabitatearen eraginez, lehen izarrak sortuz. Hauek taldetan elkartuz joan ziren, gaur egungo egitura lortu arte.

Hau da unibertsoaren sorrerari buruz dakiguna. Unibertsoaren amaierari buruz gutxiago dakigu. Teoria onartuenak hiru aukera aurkezten ditu:

1.           Unibertsoaren zabaltze abiadura oso motela baldin bada, grabitateak gelditu egiten du, eta prozesua kontrako norabidean gertarazten du. Hau da, unibertsoa txikitzen joango da, dena puntu txiki-txiki batean kolapsatu arte. Hau Big Crunch bezala ezagutzen da.

2.         Unibertsoaren zabaltze abiadura oso azkarra baldin bada, grabitateak ezin du geldiarazi; unibertsoa betirako egongo da zabaltzen. Astro bakoitza besteengandik asko urrunduko da, eta gero atomo bakoitza besteengandik askatuko du. Azkenean, milaka argi urtez separatutako partikula multzo hotz bat izango da unibertsoa.

3.       Zabaltze abiadura tartekoa bada, berriz ere, unibertsoa betirako egongo da zabaltzen. Halere, gero eta abiadura motelagoan egingo du, baina inoiz ez da nuloa bihurtuko.

Gure unibertsoa hauetako zein den jakiteko, materia kantitateri begiratu behar zaio. Ikerlarien

ustez, gure unibertsoa 2. motatakoa da.

Unibertsoaren sorrera eta amaierari buruz teoria polit ugari daude. Batzuen ustez, unibertsoa oszilatzailea da. Zabaltzen doa, eta, puntu goren batera iristean, txikitzen doa. Gero, berriz hasten da prozesua. Interesgarriena txikitzen denekoa da. Prozesuaren zati honetan, denbora alderantziz doa; ondorioak efektuak baino lehen gertatzen dira, etab. Beste batzuen ustez, gure unibertsoa beste handiago bateko partikula txiki bat baino ez da, eta hau hurrengo baten partikula bat… Baina alderantziz era bai: gure unibertsoko partikula bakoitza, unibertso oso bat da. Gu unibertso txiki askoz osaturik gaude, orduan.

Antzinatik, gizakiak beti jakin izan nahi du unibertsoaren sorrerari buruz. Kultura bakoitzak bere interpretazioa egiten du, askotan erlijioari lotutakoa. Niretzat interesgarriena hinduismoak egiten duena da.

Hinduistek denbora eskala asko dituzte, eta batzuk egungo eskala astronomikoekin bat egiten dute. Egun eta gau normalez gain, Brahmaren eguna eta gaua dituzte. Bakoitzak 8.640 milioi urte irauten du, hau da, Eguzki Sistemaren adina baino gehiago, eta ia-ia unibertsoaren adinaren erdia.

Beraien ustez, unibertsoa ez da jainko baten ametsa baino. Amets jainkotiar honek 100 Brahma urte irauten du (hau da, 36.500 Brahma egun), eta, gero, jainko hori esnatzen da. Aldi berean, unibertsoa desagertzen da. Baina, beste Brahma mende bat igaro ondoren, jainkoa berriro lokartzen da, eta unibertsoa berriz ere sortzen da. Ziklo hau betirako errepikatzen da…

Guzti honi buruz teoria eta kontakizun asko daude, baina egi hutsa gogorra eta latza da: inork ez daki, ziurtasun guztiz, noiz eta nola sortu den unibertsoa, eta are gutxiago nola amaituko den! Halere, ikertzen jarraitu behar da. Misterio honen erantzuna lortzeak gizadiaren galdera bat erantzungo du behin betirako: nondik dator unibertsoa?

Eneko LEKAROZ

DBHko 2. maila

Sarrera honek 1. #KulturaZientifikoa Jaialdian parte hartzen du