O Θοδωρής Πιερράτος, καθηγητής Λυκείου στα Διαβατά της Θεσσαλονίκης, θα «ταξιδέψει» με τους μαθητές του στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, αφού κέρδισε το πρώτο βραβείο στον διαγωνισμό που διοργάνωσε η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος (ΕSΑ) με θέμα «Πάρτε την τάξη σας στο Διάστημα».
Πέρυσι τέτοια εποχή η ΕSΑ προκήρυξε έναν διαγωνισμό μεταξύ των δασκάλων και των καθηγητών δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης των χωρών-μελών της, με αντικείμενο την υποβολή προτάσεων για τη διενέργεια εκπαιδευτικών πειραμάτων στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Σκοπός των πειραμάτων ήταν να δείξουν σε μαθητές ηλικίας 9-18 ετών τις συνέπειες των συνθηκών έλλειψης βαρύτητας που επικρατούν στα διαστημόπλοια. Στον διαγωνισμό έλαβαν μέρος δεκάδες εκπαιδευτικοί από τις 20 χώρες-μέλη της ΕSΑ και τελικά το πρώτο βραβείο δόθηκε στην πρόταση μέτρησης της μάζας ενός σώματος σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας που υπέβαλαν, ανεξάρτητα ο καθένας, τρεις καθηγητές από την Ελλάδα, την Ισπανία και το Βέλγιο. Μεταξύ των προτάσεων των τριών καθηγητών οι κριτές της ΕSΑ θεώρησαν καλύτερη την ελληνική και έτσι όλοι οι συμπατριώτες μας, αλλά και εμείς οι δάσκαλοί του στο πανεπιστήμιο, μπορούμε να είμαστε υπερήφανοι ότι ο Θοδωρής Πιερράτος είναι ο μεγάλος νικητής του διαγωνισμού. Η πρόταση που πήρε το δεύτερο βραβείο αφορούσε τη μελέτη τριχοειδών φαινομένων.

Η μάζα, το ελατήριο και η βαρύτητα

Μία από τις πιο κοινές παρανοήσεις των μαθητών, αλλά και ενός μέσου πολίτη είναι η σύγχυση ανάμεσα στις έννοιες του βάρους και της μάζας ενός σώματος. Στη φυσική ως βάρος ενός σώματος ορίζουμε τη δύναμη με την οποία η Γη έλκει το σώμα και ως μάζα την ποσότητα της ύλης που έχει αυτό. Το βάρος ενός σώματος είναι ανάλογο της μάζας του και συντελεστής αναλογίας είναι η επιτάχυνση με την οποία πέφτει ένα σώμα στη Γη, όπως κατά την παράδοση έδειξε ο Γαλιλαίος ρίχνοντας διάφορα σώματα από την κορυφή του πύργου της Πίζας.

Η ιδέα του πειράματος που πρότεινε ο έλληνας καθηγητής είναι απλή: Στη Γη κρεμάμε το σώμα του οποίου θέλουμε να βρούμε τη μάζα από ένα ελατήριο και μετράμε το βάρος του μετρώντας το πόσο επιμηκύνεται το ελατήριο. Στη συνέχεια, γνωρίζοντας το βάρος, μπορούμε να υπολογίσουμε και τη μάζα. Στο Διάστημα όμως δεν μπορούμε να ζυγίσουμε ένα σώμα, αφού τόσο το σώμα όσο και το ελατήριο περιφέρονται γύρω από τη Γη με τον ίδιο τρόπο, άρα το σώμα δεν στηρίζεται από το ελατήριο. Η μέθοδος που προτείνει ο έλληνας καθηγητής είναι να τραβήξουμε το σώμα, τεντώνοντας το ελατήριο, και μετά να το αφήσουμε ελεύθερο. Σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής, το σώμα θα αρχίσει να ταλαντώνεται και επειδή η περίοδος ταλάντωσης εξαρτάται από τη σκληρότητα του ελατηρίου, που τη γνωρίζουμε ήδη από το πείραμα στη Γη, μπορούμε τελικά να υπολογίσουμε τη μάζα του σώματος μετρώντας απλώς την περίοδο των ταλαντώσεων!

Τα δύο πειράματα, αυτό της μέτρησης της μάζας και αυτό της μελέτης των τριχοειδών φαινομένων, θα εκτελεσθούν εν πτήσει από τον βέλγο αστροναύτη Frank de Winne, ο οποίος θα μεταφερθεί στον σταθμό τον Μάιο. Παράλληλα τα πειράματα θα πραγματοποιηθούν και στο έδαφος, στα σχολεία των καθηγητών που συμμετείχαν στον διαγωνισμό. Το πρόγραμμα θα ολοκληρωθεί το προσεχές φθινόπωρο με τη ζωντανή σύνδεση των σχολείων με τον σταθμό, οπότε οι μαθητές θα έχουν τη δυνατότητα να συγκρίνουν τα αποτελέσματα των πειραμάτων που εκτέλεσαν στο έδαφος με αυτά που θα εκτελεσθούν στο Διάστημα. Στην Ελλάδα η ζωντανή σύνδεση με τον σταθμό θα πραγματοποιηθεί μέσω του Κέντρου Διάδοσης Επιστημών και Μουσείου Τεχνολογίας «Νόησις» στη Θεσσαλονίκη, όπου θα συγκεντρωθούν οι μαθητές από τα Διαβατά.

Το Lego του Διαστήματος

Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός είναι ένας τεράστιος τεχνητός δορυφόρος, που περιφέρεται σε ύψος 400 χιλιομέτρων από την επιφάνεια της Γης, αποτέλεσμα συνεργασίας μεταξύ Ευρώπης, Ρωσίας, Ηνωμένων Πολιτειών, Καναδά και Ιαπωνίας. Οταν ολοκληρωθεί το 2011, θα μπορεί να φιλοξενεί επταμελές πλήρωμα και να καλύπτει τις ανάγκες των αστροναυτών σε ενέργεια και νερό με αυτόνομο τρόπο. Λόγω του εξαιρετικά μεγάλου μεγέθους του δεν ήταν δυνατόν να εκτοξευθεί στην πλήρη του μορφή, επειδή δεν υπάρχει πύραυλος ικανός να μεταφέρει σε τροχιά ένα τόσο μεγάλο αντικείμενο. Έτσι άρχισε να συναρμολογείται στο Διάστημα το 1998 με τη διαδοχική προσθήκη αυτοτελών μονάδων. Η ευρωπαϊκή συνεισφορά, μέσω της ΕSΑ, είναι η κατασκευή της μονάδας επιστημονικών πειραμάτων «Κολόμβος» (Columbus) και το Αυτοματοποιημένο Όχημα Μεταφοράς (ΑΤV). Η μονάδα «Κολόμβος» συνδέθηκε με τον σταθμό πέρυσι τον Φεβρουάριο, ενώ η πρώτη πτήση του ΑΤV πραγματοποιήθηκε τρεις μήνες αργότερα.

Λόγω του μεγέθους του, ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός είναι εύκολα ορατός από τη Γη, σαν ένα φωτεινό σημάδι που κινείται με μεγάλη ταχύτητα στον ουρανό από τη Δύση προς την Ανατολή (ανάποδα από ό,τι ο Ηλιος και τα αστέρια). Λεπτομέρειες για τις ώρες που μπορείτε να τον παρατηρήσετε από διάφορες πόλεις της Ελλάδας μπορείτε να βρείτε στη διεύθυνση http://esa.heavensabove.com/esa/iss-step1-1.asp. ΠΟΙΟΣ ΕΙΝΑΙ

Ο κ. Θ. Πιερράτος μετράει τη σκληρότητα του ελατηρίου στην αίθουσα εκπαιδευτικών πειραμάτων του Κέντρου Διάδοσης Επιστημών, στη Θεσσαλονίκη

Ο Θόδωρος (για τους φίλους του Θοδωρής) Πιερράτος γεννήθηκε το 1969. Σπούδασε στα Τμήματα Φυσικής του ΑΠΘ (προπτυχιακά) και του Πανεπιστημίου Κρήτης (μεταπτυχιακά). Από το 2003 εργάζεται στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση και εφέτος διδάσκει στο 2ο Γενικό Λύκειο Εχεδώρου στα Διαβατά Θεσσαλονίκης. Από το 2007 εκπονεί διδακτορική διατριβή στη Διδακτική της Φυσικής στο Τμήμα Φυσικής του ΑΠΘ. Ο κ. Χάρης Βάρβογλης είναι καθηγητής του Τμήματος Φυσικής στο ΑΠΘ.

ΤΟ ΒΗΜΑ, Κυριακή 22 Φεβρουαρίου 2009

επιστροφή