Δευτέρα, 25 Ιουνίου 2012

Τὸ φῶς τῆς ζωῆς μας


(ἡ σημασία τοῦ Ἥλιου στὴ Γῆ).


Δὲν ξέρουμε ἄν ὑπάρχει ζωὴ κάπου ἀλλοῦ στὸ Σύμπαν, ὅμως ἄν ὑπάρχει, τότε θὰ βρίσκεται κοντὰ σὲ κάποιον ἀστέρα. Ἐπίσης, μποροῦμε νὰ ποῦμε ὅτι ἄν μοιάζει μὲ τὴ ζωή (ὅπως τὴν ἐννοῦμε ἐμεῖς), θὰ βρίσκεται σὲ ἕναν πλανήτη ὅπου ἡ φαινόμενη ἀπόστασή του ἀπὸ τὸν ἀστέρα του, θὰ εἶναι ὅση ἡ δική μας ἀπὸ τὸν Ἥλιο. Λέγοντας «φαινόμενη ἀπόσταση», ἐννοῶ τὴν ἀπόσταση ὅπως τὴν ἀντιλαμβάνεται μιὰ συγκεκριμένη μορφὴ ζωῆς.  Παίρνοντας γιὰ παράδειγμα ἕνα γιγαντιαῖο ἀστέρα,  τὸν  R136a1, ἡ ἀπόλυτη ἀπόσταση ἴσως εἶναι μεγαλύτερη.  Ἄν ὅμως ἡ φαινόμενη ἀπόσταση ταυτίζεται μὲ τὴν ἀπόλυτη, τότε αὐτὴ ἡ μορφὴ ζωῆς θὰ βλέπει τὸν ἥλιο της, ὅπως βλέπουμε ἐμεῖς τὸν δικό μας: ἡ ποσότητα θερμότητας καὶ φωτὸς ποὺ θὰ λαμβάνει θὰ εἶναι ἴδια μὲ αὐτὴ ποὺ λαμβάνουμε ἐμεῖς.
Γιατὶ πρέπει ἡ ζωὴ νὰ βρίσκεται κοντὰ σὲ ἕναν ἀστέρα; Ἐπειδὴ χρειάζεται ἐνέργεια (ἀπὸ κάποιο ἀστρικὸ φῶς). Στὴ Γῆ,  τὰ φυτὰ συλλέγουν ἡλιακὸ φῶς καὶ μετὰ διαθέτουν τὴν ἐνέργειά τους σὲ ὅλους τοὺς ἄλλους ζωντανοὺς ὀργανισμούς. Εὐδοκιμοῦν χάρη στὸ ἡλιακὸ φῶς –χρειάζονται καὶ ἄλλα στοιχεῖα, βεβαίως, ὅπως διοξείδιο τοῦ ἄνθρακα ἀπὸ τὸν ἀέρα, νερὸ καὶ μέταλλα ἀπὸ τὸ ἔδαφος – χρησιμοποιώντας τὴν ἐνέργεια τοῦ Ἥλιου γιὰ νὰ συνθέσουν σάκχαρα, ἕνα εἶδος καυσίμου ποὺ τροφοδοτεῖ ὅλες τὶς ἄλλες λειτουργίες τους.
Ἕνας ὀργανισμὸς ἀξιοποιεῖ τὴν ἐνέργεια καὶ δημιουργεῖ σάκχαρα· ὕστερα μπορεῖ νὰ τὰ «κάψει» προκειμένου νὰ πάρει «πίσω» τὴν ἐνέργειά τους – μολονότι ποτὲ δὲν τὴν ἀνακτᾶ πλήρως (πάντα ὑπάρχουν ἀπώλειες). Ὅταν λέμε ὅτι ὁ ὀργανισμὸς «τὰ καίει», δὲν ἐννοοῦμε ὅτι «γίνονται καπνὸς». Ἡ γνωστὴ μας καύση εἶναι μόνο μία ἀπὸ τὶς διαδικασίες ποὺ μποροῦμε νὰ ἀντλήσουμε ἐνέργεια ἀπὸ ἕνα καύσιμο. Ὑπάρχουν κι ἄλλοι, ἐλεγχόμενοι, πολὺ ἀργοὶ καὶ πιὸ χρήσιμοι τρόποι γιὰ ἀπελευθέρωση τῆς ἐνέργειας.
Παρατηρῆστε ἕνα πράσινο φύλλο καὶ φανταστεῖτε το σὰν ἕνα ὁλόκληρο ἐργοστάσιο, σκεπασμένο μὲ ἕναν μεγάλο ἡλιακὸ συλλέκτη, ὁ ὁποῖος ἐγκλωβίζει τὸ ἡλιακὸ φῶς καὶ τὸ χρησιμοποιεῖ γιὰ νὰ κινήσει τοὺς τροχοὺς τῶν γραμμῶν συναρμολογήσεως στὸ ἐσωτερικὸ ἑνὸς ἐργοστασίου. Γι’αὐτὸ τὰ φύλλα εἶναι λεπτὰ κι ἐπίπεδα: πρέπει νὰ διαθέτουν μεγάλη ἐπιφάνεια ὥστε νὰ ὑποδέχονται ὅσο γίνεται περισσότερο φῶς. Τὸ προϊὸν τοῦ ἐργοστασίου εἶναι διάφορα εἴδη σακχάρων τὰ ὁποῖα διοχετεύονται μέσα ἀπὸ τὰ νεύρα τῶν φύλλων στὰ ὑπόλοιπα τμήματα τοῦ φυτοῦ, ὅπου χρησιμοποιοῦνται γιὰ νὰ φτιαχτοῦν ἄλλες οὐσίες, ὅπως τὸ ἄμυλο, στὸ ὁποῖο ἡ ἐνέργεια ἀποθηκεύεται πιὸ εὔκολα ἀπ’ ὅτι στὰ σάκχαρα. Τελικά, ἡ ἐνέργεια τοῦ ἀμύλου ἤ τῶν σακχάρων χρησιμοποιεῖται γιὰ νὰ δημιουργηθοῦν ὅλα τὰ τμήματα τοῦ φυτοῦ. Φυτοφάγα ζῶα, ὅπως ἡ ἀντιλόπη καὶ τὰ κουνέλια, τρῶνε τὰ φυτὰ καὶ παίρνουν τὴν ἐνέργειά τους -ὄχι ὅλη·  ἕνα μέρος της χάνεται κατὰ τὴ διαδικασία. Τὴν χρησιμοποιοῦν γιὰ νὰ τροφοδοτήσουν τοὺς μῦες τους, ὥστε νὰ ἀνταποκρίνονται σὲ κάθε λογῆς δραστηριότητες (κυρίως στὴ βρώση ἀκόμη περισσότερων φυτῶν). Ἡ ἐνέργεια ποὺ τροφοδοτεῖ τοὺς μῦες τῶν φυτοφάγων (καθῶς περπατοῦν, μασουλοῦν, μάχονται, ζευγαρώνουν) προέρχεται ἀπὸ τὸν Ἥλιο (μέσω τῶν φυτῶν). Τὰ σαρκοφάγα τρῶνε τὰ φυτοφάγα. Ἡ ἐνέργεια μεταβιβάζεται τώρα σὲ αὐτά (γιὰ μιὰ ἀκόμη φορά, μέρος της χάνεται στὴ μετάβαση), καὶ τροφοδοτεῖ τοὺς μῦες τοῦ ζώου γιὰ νὰ δραστηριοποιηθεῖ (νὰ κυνηγήσει φυτοφάγα, νὰ ζευγαρώσει, νὰ σκαρφαλώσει, νὰ παράξει γάλα…) καὶ νὰ ἐπιβιώσει. Γιὰ μιὰ ἀκόμη φορά, ὁ Ἥλιος παρέχει ἐνέργεια –μέσα ἀπὸ μία, πιὸ ἔμμεση, διαδρομή -ἡ ὁποία χάνει ἕνα μέρος της (μὲ τὴ μορφὴ θερμότητας) συμβάλλοντας στὴν θέρμανση τοῦ Σύμπαντος.
Ἄλλα ζῶα, τὰ παράσιτα, τρέφονται ροκανίζοντας τὰ ζωντανὰ σώματα τόσο τῶν φυτοφάγων, ὅσο καὶ τῶν σαρκοφάγων. Γιὰ μία ἀκόμη φορά, ἡ ἐνέργεια ποὺ τροφοδοτεῖ τὰ παράσιτα προέρχεται ἀπὸ τὸν Ἥλιο· καὶ πάλι δὲν χρησιμοποιεῖται ὁλόκληρη, ἀφοῦ μέρος της χάνεται μὲ τὴ μορφὴ θερμότητας. Τέλος ὅταν κάτι ἀπ’ ὅλα αὐτὰ πεθαίνει -ἕνα φυτό, ἕνα φυτοφάγο ἤ ἕνα σαρκοφάγο ζῶο, ἕνα παράσιτο – γίνεται τροφὴ γιὰ τὰ νεκροφάγα σκαθάρια, ἤ ἀποσυντίθεται: τρώγεται ἀπὸ βακτήρια καὶ μύκητες, ποὺ ἀποτελοῦν ἕνα διαφορετικὸ εἶδος νεκροφάγων ὀργανισμῶν. Καὶ ἐδῶ ἡ ἐνέργεια προέρχεται ἀπὸ τὸν Ἥλιο, καὶ καθῶς μεταβιβάζεται, ἕνα μέρος της χάνεται μὲ τὴ μορφὴ θερμότητας. Γι’αὐτὸ οἱ σωροὶ βιοαποδομημένων φυτῶν καὶ ὀργανικῶν ὑπολειμμάτων (κομποστοποίηση) εἶναι ζεστοί. Ὅλη ἡ θερμότητα σ’ ἕναν σωρὸ κομπόστ προῆλθε ἀπὸ τὸν Ἥλιο καὶ παγιδεύτηκε στὰ φύλλα τὸ προηγούμενο χρονικὸ διάστημα. Τὰ μεγάποδα – μαγευτικὰ αὐστραλασιατικὰ πουλιά - ἐκμεταλλεύονται τὴ θερμότητα ἑνὸς σωροῦ κομπόστ γιὰ νὰ ἐπωάσουν τὰ αὐγά τους. Σὲ ἀντίθεση μὲ ἄλλα πουλιά, ποὺ κάθονται στὰ αὐγά τους καὶ τὰ θερμαίνουν, τὰ μεγάποδα φτιάχνουν ἕνα μεγάλο σωρὸ ἀπὸ κομπόστ, ἀποθέτουν τὰ αὐγά τους καὶ περιμένουν. Ρυθμίζουν τὴ θερμοκρασία τοῦ σωροῦ στοιβάζοντας περισσότερο κομπὸστ στὴν κορυφὴ γιὰ νὰ τὸν ζεστάνουν, ἤ ἀφαιροῦν γιὰ νὰ τὸν δροσίσουν. Κοντολογίς, δὲν ὑπάρχει πουλὶ ποὺ νὰ μὴν χρησιμοποιεῖ τὴν ἡλιακὴ ἐνέργεια γιὰ νὰ φέρει στὸν κόσμο τὰ μικρά του: ἄλλα θερμαίνουν τὰ αὐγὰ μὲ τὸ σῶμα τους καὶ ἄλλα τὰ ἀφήνουν νὰ ζεσταθοῦν ἐπάνω σὲ κομπόστ.
Μερικὲς φορὲς τὰ φυτὰ δὲν καταναλώνονται, ἀλλὰ καταβυθίζονται σὲ τυρφῶνες. Μὲ τὴν πάροδο τῶν αἰώνων, συμπιέζονται ἀπὸ νέα στρώματα ποὺ προστίθενται πάνω τους καὶ σχηματίζουν στρώματα τύρφης (φυτόχωμα). Κάποιοι στὴ δυτικὴ Ἰρλανδία καὶ στὰ νησιὰ τῆς Σκωτίας μαζεύουν τὴν τύρφη μὲ φτυάρια καὶ ἀφοῦ τὴν κομματιάσουν, τὴν χρησιμοποιοῦν ὡς θερμαντικὸ ὑλικὸ γιὰ τὸν χειμῶνα. Γιὰ μιὰ ἀκόμη φορά, ἡ ἐνέργεια τοῦ ἡλιακοῦ φωτός -ἡ ὁποία, στὴν προκειμένη περίπτωση, αἰχμαλωτίστηκε αἰῶνες πρίν - ἀπελευθερώνεται στὰ τζάκια τοῦ Γκάλγουέϊ καὶ στὸ νησιωτικὸ σύμπλεγμα τῶν Ἐβρίδων.
Μὲ τὶς κατάλληλες συνθῆκες, καὶ μετὰ ἀπὸ ἑκατομμύρια χρόνια, ἡ τύρφη στερεοποιεῖται καὶ γίνεται γαιάνθρακας (κάρβουνο). Ὁ γαιάνθρακας εἶναι πιὸ ἀποδοτικὸς ἀπὸ τὴν τύρφη ἐπειδή, καθὼς καίγεται, δίνει ὑψηλότερες θερμοκρασίες. Ἡ βιομηχανικὴ ἐπανάσταση τοῦ 18ου καὶ τοῦ 19ου αἰῶνα τροφοδοτήθηκε ἀπὸ φωτιὲς καὶ φούρνους ποὺ ἔκαιγαν κάρβουνο.  Οἱ φλογοθάλαμοι στὰ χαλυβουργεῖα καὶ στὶς ὑψικαμίνους – χάρη στοὺς ὁποίους οἱ βικτωριανὲς ἀτμομηχανὲς σπινθήριζαν ἀκατάπαυστα στὶς σιδηροτροχιὲς, καὶ τὰ πλοῖα διέσχιζαν τὶς θάλασσες - ἔδωσαν τεράστια ποσὰ θερμότητας ἡ ὁποία προῆλθε ἀπὸ τὸν Ἥλιο, μέσα ἀπὸ τὰ πράσινα φύλλα τῶν φυτῶν ποὺ βλάστησαν πρὶν ἀπὸ 300 ἑκατομμύρια χρόνια.
Πολλοὶ «σατανικοί» μύλοι τῆς βιομηχανικῆς ἐπανάστασης λειτούργησαν χάρη στὴ δύναμη τοῦ ἀτμοῦ, ὅμως (πρὶν ἐμφανιστεῖ ὁ ἀτμός) πολλὰ ἀπὸ τὰ πρῶτα ὑφαντουργεῖα λειτουργοῦσαν μὲ νερόμυλους. Τὸ ὑφαντουργεῖο χτιζόταν δίπλα σὲ ἕνα ποτάμι μὲ δυνατὴ ροή, ἡ ὁποία διοχετευόταν πρὸς ἕνα τροχό. Ὁ ὑδροτροχὸς ἔστρεφε ἕνα μεγάλο ἄξονα, ὁ ὁποῖος ἐκτεινόταν σ’ὅλο τὸ μῆκος τοῦ ἐργοστασίου. Κατὰ μῆκος τοῦ στροφαλοφόρου ἄξονα, ἰμάντες καὶ γρανάζια καθοδηγοῦσαν τοὺς ἀργαλειούς, τὶς κλωστικές, καὶ τὶς ξαντικὲς μηχανές. Ἀκόμα καὶ αὐτὲς οἱ μηχανὲς τροφοδοτοῦνταν ἀπὸ τὸν Ἥλιο! Ὁ νερόμυλος περιστρέφεται χάρη στὸ ὁρμητικὸ νερὸ ποὺ πέφτει πάνω του (λόγω βαρύτητας)· αὐτὸ συμβαίνει ἐπειδὴ ρέει συνεχῶς νερὸ ἀπὸ ἐδάφη ποὺ βρίσκονται σὲ μεγάλο ὑψόμετρο, ὥστε τὸ ποτάμι νὰ ρέει κατηφορικά.  Τὸ νερὸ εἶναι ἀποτέλεσμα τῆς βροχῆς ποὺ ἔπεσε ἀπὸ τὰ σύννεφα στοὺς λόφους καὶ στὰ βουνά. Τὰ σύννεφα σχηματίστηκαν ἀπὸ τὸ νερὸ τῶν θαλασσῶν, τῶν λιμνῶν καὶ τῶν ποταμῶν, ποὺ ἐξατμίσθηκε ἀπὸ τὴν ἐπιφάνεια τῆς Γῆς.  Ἡ ἐξάτμιση ἀπαιτεῖ ἐνέργεια, ἡ ὁποία προέρχεται ἀπὸ τὸν Ἥλιο: ἡ ἐνέργεια ποὺ κίνησε τοὺς ὑδροτροχοὺς οἱ ὁποῖοι ἔστρεφαν τοὺς ἰμάντες καὶ τὰ γρανάζια τῶν κλωστικῶν μηχανῶν καὶ τῶν ἀργαλειῶν προῆλθε ἀπὸ τὸν Ἥλιο.
Ἀργότερα, τὰ ὑφαντουργεῖα τροφοδοτοῦνταν ἀπὸ ἀτμομηχανὲς ποὺ ἔκαιγαν γαιάνθρακα –δηλαδή, χρησιμοποιοῦσαν ἐνέργεια ποὺ προερχόταν ἀπὸ τὸν Ἥλιο. Πρὶν ὅμως στραφοῦν ἀποκλειστικὰ στὸν ἀτμό, τὰ ἐργοστάσια πέρασαν ἀπὸ ἕνα ἐνδιάμεσο στάδιο. Διατήρησαν τὸν μεγάλο ὑδροτροχό, γιὰ νὰ ὁδηγεῖ τοὺς ἀργαλειοὺς καὶ τὶς σαΐτες, ἀλλὰ χρησιμοποιοῦσαν μιὰ ἀτμομηχανὴ γιὰ νὰ διοχετεύουν νερὸ σὲ μιὰ δεξαμενή, ποὺ τὸ νερό της ἔπεφτε στὸν ὑδροτροχό, καὶ διοχετευόταν ξανὰ στὴ δεξαμενή. Ἄρα, σὲ τελικὴ ἀνάλυση, εἴτε τὸ νερὸ ἐξατμίζεται στὰ σύννεφα, εἴτε ἀνυψώνεται μὲ τὴ βοήθεια μιᾶς ἀτμομηχανῆς ποὺ καίει γαιάνθρακα, ἡ ἐνέργεια καὶ πάλι προέρχεται ἀπὸ τὸν Ἥλιο. Ἡ διαφορὰ εἶναι ὅτι ἡ ἀτμομηχανὴ τροφοδοτεῖται ἀπὸ τὸ ἡλιακὸ φῶς ποὺ συνέλεξαν φυτά, ἑκατομμύρια χρόνια πρίν, καὶ ἀποθηκεύτηκε στὸ κάρβουνο, ἐνῶ ὁ ὑδροτροχὸς τροφοδοτεῖται ἀπὸ τὸ ἡλιακὸ φῶς ποὺ ἀπορροφήθηκε λίγες ἑβδομάδες νωρίτερα καὶ ἀποθηκεύτηκε μὲ τὴ μορφὴ νεροῦ στὶς κορυφὲς τῶν βουνῶν. Αὐτὸ τὸ εἶδος «ἀποθηκευμένου ἡλιακοῦ φωτός» ὀνομάζεται δυναμικὴ ἐνέργεια, ἐπειδὴ τὸ νερὸ ἔχει μέσα του τὴ δύναμη νὰ δίνει ἔργο καθῶς ρέει.

Ἡ ζωὴ τροφοδοτεῖται ἀπὸ τὸν Ἥλιο, καὶ μάλιστα μὲ πολὺ ἔξυπνους τρόπους. Ἡ χρήση τοῦ ἡλιακοῦ φωτὸς ἀπὸ τὰ φυτὰ γιὰ τὴ δημιουργία σακχάρων μοιάζει μὲ τὴ μεταφορὰ τοῦ νεροῦ σὲ μεγαλύτερο ὑψόμετρο, ἤ σὲ μιὰ δεξαμενὴ στὴν ὀροφὴ ἑνὸς ἐργοστασίου. Ἡ χρήση τῶν σακχάρων (ἤ τοῦ ἀμύλου ποὺ φτιάχνεται ἀπὸ τὰ σάκχαρα, ἤ τοῦ κρέατος ποὺ φτιάχνεται ἀπὸ τὸ ἄμυλο) ἀπὸ τὰ φυτά (ἤ τὰ φυτοφάγα ποὺ τρῶνε τὰ φυτά,  ἤ τὰ σαρκοφάγα ποὺ τρῶνε τὰ φυτοφάγα) μοιάζει μὲ τὴν καύση: μιὰ βραδεία καύση γιὰ νὰ τροφοδοτηθοῦν οἱ μῦες, ἤ μὲ μιὰ ταχεία καύση τοῦ γαιάνθρακα ἀπὸ τὴν ὁποία δημιουργεῖται ἀτμὸς ποὺ κινεῖ τοὺς στροφαλοφόρους ἄξονες σὲ ἕνα ἐργοστάσιο.
Δὲν θὰ κερδίζαμε ἄν κυριολεκτικὰ «καίγαμε» τὰ σάκχαρά μας καὶ τὶς ἄλλες τροφὲς  - καύσιμά μας, βάζοντάς τους φωτιά!  Ἡ φωτιὰ εἶναι ἕνας δαπανηρὸς καὶ καταστρεπτικὸς τρόπος ἀνάκτησης τῆς ἀποθηκευμένης ἡλιακῆς ἐνέργειας. Στὰ κύτταρά μας ἐκτυλίσσεται μιὰ διαδικασία ἀργὴ καὶ προσεκτικὰ ρυθμισμένη· μοιάζει μὲ τὸ νερὸ πού, σταγόνα σταγόνα δημιουργεῖ ἕνα ρυάκι, ὕστερα ἕνα ποτάμι καὶ τέλος ἕναν χείμαρρο ποὺ κινεῖ μιὰ σειρὰ ὑδροτροχῶν.  Ἡ χημικὴ ἀντίδραση παραγωγῆς σακχάρων μὲ τὴ βοήθεια ἡλιακῆς ἐνέργειας, ἰσοδυναμεῖ μὲ τὴν ἄνλτηση τοῦ νεροῦ προκειμένου νὰ μεταφερθεῖ σὲ σημεῖο ποὺ βρίσκεται πιὸ ψηλὰ ἀπὸ τὸ φυσικὸ μέρος τῆς ροῆς του. Οἱ χημικὲς ἀντιδράσεις στὰ ζωϊκὰ καὶ τὰ φυτικὰ κύτταρα –γιὰ τὴν κίνηση τῶν μυῶν – παίρνουν τὴν ἐνέργειά τους βῆμα βῆμα, σὲ προσεκτικὰ ἐλεγχόμενα στάδια. Τὰ ὑψηλῆς ἐνέργειας καύσιμα, σάκχαρα, ἤ ὁτιδήποτε ἄλλο, ἐκλύουν τὴν ἐνέργειά τους σταδιακά, μέσα ἀπὸ μιὰ σειρὰ χημικῶν ἀντιδράσεων, κάθε μία ἀπὸ τὶς ὁποῖες τροφοδοτεῖ τὴν ἑπομένη·  ἀκριβῶς ὅπως οἱ μικροὶ καταρράκτες στὴν κορυφὴ τοῦ ὑδροτροχοῦ:  καθῶς τὸ νερὸ πέφτει ἀπὸ τὸ ἕνα σκαλὶ στὸ ἄλλο, ὁ ὑδροτροχὸς περιστρέφεται δίνοντας ἐνέργεια στὸν νερόμυλο.
Ἀνεξάρτητα ἀπὸ τὶς λεπτομέρειες, ὅλοι οἱ ὑδροτροχοί, ὅλα τὰ γρανάζια, ὅλοι οἱ στροφαλοφόροι ἄξονες τῆς ζωῆς τροφοδοτοῦνται ἀπὸ τὸν Ἥλιο. Ἴσως ἐκεῖνοι οἱ ἀρχαῖοι λαοὶ νὰ τὸν λάτρευαν μὲ ἀκόμη μεγαλύτερο πάθος, ἄν ἤξεραν πόσο πολὺ ἐξαρτᾶται ἡ ζωὴ ἀπ’ αὐτόν.
Richard Dawkins “The Magic of Reality”

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Παρακαλῶ γράφετε μὲ ἑλληνικοὺς χαρακτῆρες