Ο Ινδός Μαθηματικός και Αστρονόμος Bhaskaracharya (Μπασκαραχάρια, 1114-1185) περιγράφει λοιπόν σε ένα σύγγραμμά του ένα αεικίνητο μηχανισμό με τα λόγια: «Η μηχανή γυρίζει με μεγάλη δύναμη, γιατί ο υδράργυρος βρίσκεται σε μια πλευρά του τροχού εγγύτερα στον άξονα από ότι στην άλλη.»
Η συσκευή που περιγράφει ο Μπασκαραχάρια κατασκευάστηκε από πολλούς μεταγενέστερους ερευνητές με ίδια μορφή ή σε διάφορες παραλλαγές και φυσικά δεν αποτελούσε αεικίνητο. Η πιο απλή από αυτές τις κατασκευές αποτελείται από ένα τροχό, στην περίμετρο του οποίου βρίσκονται λιγότερο ή περισσότερο σύνθετοι βραχίονες που μεταβάλλουν το κέντρο βάρους κατά την περιστροφή. Ενώ μπορεί οπτικά να δίνεται η εντύπωση του αεικίνητου, στην πραγματικότητα το σύστημα ισορροπεί κάποια στιγμή.
Σήμερα άλλωστε γνωρίζουμε ότι ο περιστρεφόμενος τροχός παράγει στον άξονα θερμότητα λόγω τριβών και πρέπει να υπερνικήσει τον ατμοσφαιρικό αέρα, άρα μετά από κάποιες στροφές θα έχει καταναλώσει την ενέργεια από την αρχική εξωτερική ώθηση και θα διακόψει την αυτοδύναμη κίνησή του.
Η αναζήτηση του αεικίνητου
Αεικίνητο: Μια μηχανή η οποία, αφού τεθεί σε λειτουργία, συνεχίζει να λειτουργεί επ” άπειρον χωρίς την παροχή ενέργειας.
Αν και η Φυσική έχει καταλήξει με τα δύο θερμοδυναμικά αξιώματα στην άποψη ότι ένα αεικίνητο είναι αδύνατον να κατασκευαστεί, παρουσιάζονται συχνά εφευρέτες, κάθε ηλικίας και μορφωτικού επιπέδου, οι οποίοι δηλώνουν ότι έχουν βρει κάτι «τελείως καινούργιο» ή έχουν βελτιώσει το εφεύρημα κάποιου άλλου, το οποίο «θα λειτουργεί πλέον επ” άπειρον»! Στελέχη σε ερευνητικά κέντρα και εκπαιδευτικά ιδρύματα, αντιμετωπίζουν πολύ συχνά επίμονους επισκέπτες με ιδέες για αεικίνητα.
Καταρχάς, οι κανόνες της Φυσικής που ονομάζουμε αξιώματα, είναι απλώς αρχές, δηλαδή πορίσματα που επιβεβαιώνονται σε κάθε μέτρηση και κάθε υπολογισμό. Λόγω, λοιπόν, της παγκοσμιότητας και της γενικής αποδοχής αυτών των αρχών, θεωρούμε ότι αυτές επέχουν θέση αξιώματος, δηλαδή αποτελούν θεμελιώδεις υποθέσεις που δεν χρειάζονται απόδειξη. Σε αντίθεση με τα «άλυτα» προβλήματα της Ευκλείδειας Γεωμετρίας (τριχοτόμηση της οξείας γωνίας, τετραγωνισμός του κύκλου κλπ.), τα οποία αποδεδειγμένα δεν λύνονται με τους προκαθορισμένους κανόνες, τα αξιώματα της Φυσικής είναι εμπειρικές αρχές, οι οποίες ίσως κάποτε αποδειχθούν περιορισμένης ισχύος στο χώρο ή στο χρόνο.
Απ” τη μια πλευρά έχουμε λοιπόν τη μέχρι απόλυτης βεβαιότητας επανάληψη των ίδιων αποτελεσμάτων σε τεράστιο πλήθος μετρήσεων και υπολογισμών. Και απ” την άλλη πλευρά υπάρχει στην επιστήμη πάντα η δυνατότητα να ανατραπούν ή, όπως συμβαίνει συχνότερα, να διευρυνθούν και να γενικευτούν κάποια πορίσματα που θεωρούνται σήμερα αυτονόητα. Βέβαια, κριτήριο επιτυχίας για μια μηχανή δεν είναι το αν υπακούει αυτή στον α” ή το β” νόμο της Φυσικής, αλλά αν αυτή λειτουργεί. Δηλαδή αν κάνει αυτό, το οποίο ισχυρίζεται ο κατασκευαστής της. Με αυτό το κριτήριο είμαστε σε θέση να δηλώσουμε εκ προοιμίου ότι μέχρι σήμερα δεν έχει υλοποιηθεί ένα αεικίνητο, παρά τις πάμπολλες προσπάθειες, θεωρητικές και κατασκευαστικές.
Έτσι, κάθε ισχυρισμός ότι «μια νέα επιστημονική θεωρία αποδεικνύει» τη δυνατότητα λειτουργίας αεικίνητων, π.χ. με την εισαγωγή νέων εννοιών που είναι άγνωστες στη Φυσική, όπως της λεγόμενης ελεύθερης ενέργειας κ.ά., είναι ψευδο-επιστημονικός. Απ” την άλλη πλευρά, το γεγονός της μέχρι σήμερα (και με πάσα βεβαιότητα και στο προβλεπτό μέλλον) αποτυχίας στην κατασκευή ενός αεικίνητου, δεν σημαίνει ότι καθίστανται αδιάφορα τα πάμπολλα ιστορικά στοιχεία γι” αυτές τις φανταστικές μηχανές. Η συζήτηση για κάθε εκδοχή αεικίνητου δίνει την ευκαιρία, αφενός να κατανοήσουμε το επίπεδο γνώσεων και τον τρόπο σκέψης των ερευνητών της εκάστοτε εποχής και, αφετέρου, να εντοπίσουμε τα σημεία που αυτή η «αεικίνητη μηχανή» αντιβαίνει στους φυσικούς νόμους και γι” αυτό δεν είναι δυνατόν να έχει πραγματοποιηθεί η κατασκευή / λειτουργία της.
Ορισμοί
Αεικίνητο πρώτου είδους: Κάθε μηχανή, η οποία βρίσκεται συνεχώς σε λειτουργία και παράγει έργο, χωρίς παροχή απ” έξω ενέργειας σε οποιαδήποτε μορφή και χωρίς τα εξαρτήματα και υλικά που συναποτελούν αυτή τη μηχανή, να υφίστανται κάποια αλλοίωση με το χρόνο.
Αεικίνητο δεύτερου είδους: Κάθε μηχανή σε περιοδική λειτουργία, η οποία μετατρέπει ολοκληρωτικά θερμική ενέργεια σε άλλη μορφή (μηχανική, ηλεκτρική κλπ.)
Αεικίνητο τρίτου είδους: Όπως το αεικίνητο πρώτου είδους, χωρίς να παράγεται έργο.
Αεικίνητο πρώτου είδους θα ήταν ένα ζεύγος κινητήρα-γεννήτριας, όπου ο κινητήρας παρέχει κινητική ενέργεια στη γεννήτρια και αυτή του επιστρέφει ηλεκτρική ενέργεια για την κίνησή του, πάντα χωρίς απώλειες. Αεικίνητο δεύτερου είδους θα ήταν κάθε σύστημα, το οποίο θα αξιοποιούσε για τη λειτουργία του τη θερμότητα του περιβάλλοντος, π.χ. ένα όχημα που θα εκινείτο εκμεταλλευόμενο τη θερμότητα του αέρα. Αεικίνητο τρίτου είδους, τέλος, μπορεί να θεωρηθεί ότι είναι ένα σύστημα ήλιος-πλανήτες ή κάθε πυρήνας ατόμου με τα ηλεκτρόνιά του, τα οποία φαίνεται να λειτουργούν χωρίς ανταλλαγή ενέργειας με το περιβάλλον τους, πράγμα που δεν είναι σωστό.
Στη μεσαιωνική και αναγεννησιακή βιβλιογραφία χωρίζονται τα αεικίνητα σε: perpetuum mobile naturae και perpetuum mobile physicae. Η πρώτη κατηγορία αφορούσε συστήματα της φύσης (ήλιος, άστρα, εποχές του έτους κ.ά.), τα οποία θεωρούνταν αεικίνητα, κυρίως επειδή λειτουργούσαν με το θέλημα του θεού. Η δεύτερη κατηγορία ήταν τα συστήματα που θα κατασκεύαζε ο άνθρωπος, παραδειγματιζόμενος από τα θεϊκά έργα. Αυτές οι επιδιώξεις των ερευνητών θεωρούνταν τότε, άλλοτε αναγνώριση του θεϊκού έργου και προσπάθεια απομίμησής του και άλλοτε ύβρις. Οι ασχολούμενοι με αυτά τα θέματα δεν απείχαν πολύ από την προσαγωγή στην «Ιερά Εξέταση» και τη θανατική καταδίκη τους …
Σήμερα άλλωστε γνωρίζουμε ότι ο περιστρεφόμενος τροχός παράγει στον άξονα θερμότητα λόγω τριβών και πρέπει να υπερνικήσει τον ατμοσφαιρικό αέρα, άρα μετά από κάποιες στροφές θα έχει καταναλώσει την ενέργεια από την αρχική εξωτερική ώθηση και θα διακόψει την αυτοδύναμη κίνησή του.
Η αναζήτηση του αεικίνητου
Αεικίνητο: Μια μηχανή η οποία, αφού τεθεί σε λειτουργία, συνεχίζει να λειτουργεί επ” άπειρον χωρίς την παροχή ενέργειας.
Αν και η Φυσική έχει καταλήξει με τα δύο θερμοδυναμικά αξιώματα στην άποψη ότι ένα αεικίνητο είναι αδύνατον να κατασκευαστεί, παρουσιάζονται συχνά εφευρέτες, κάθε ηλικίας και μορφωτικού επιπέδου, οι οποίοι δηλώνουν ότι έχουν βρει κάτι «τελείως καινούργιο» ή έχουν βελτιώσει το εφεύρημα κάποιου άλλου, το οποίο «θα λειτουργεί πλέον επ” άπειρον»! Στελέχη σε ερευνητικά κέντρα και εκπαιδευτικά ιδρύματα, αντιμετωπίζουν πολύ συχνά επίμονους επισκέπτες με ιδέες για αεικίνητα.
Καταρχάς, οι κανόνες της Φυσικής που ονομάζουμε αξιώματα, είναι απλώς αρχές, δηλαδή πορίσματα που επιβεβαιώνονται σε κάθε μέτρηση και κάθε υπολογισμό. Λόγω, λοιπόν, της παγκοσμιότητας και της γενικής αποδοχής αυτών των αρχών, θεωρούμε ότι αυτές επέχουν θέση αξιώματος, δηλαδή αποτελούν θεμελιώδεις υποθέσεις που δεν χρειάζονται απόδειξη. Σε αντίθεση με τα «άλυτα» προβλήματα της Ευκλείδειας Γεωμετρίας (τριχοτόμηση της οξείας γωνίας, τετραγωνισμός του κύκλου κλπ.), τα οποία αποδεδειγμένα δεν λύνονται με τους προκαθορισμένους κανόνες, τα αξιώματα της Φυσικής είναι εμπειρικές αρχές, οι οποίες ίσως κάποτε αποδειχθούν περιορισμένης ισχύος στο χώρο ή στο χρόνο.
Απ” τη μια πλευρά έχουμε λοιπόν τη μέχρι απόλυτης βεβαιότητας επανάληψη των ίδιων αποτελεσμάτων σε τεράστιο πλήθος μετρήσεων και υπολογισμών. Και απ” την άλλη πλευρά υπάρχει στην επιστήμη πάντα η δυνατότητα να ανατραπούν ή, όπως συμβαίνει συχνότερα, να διευρυνθούν και να γενικευτούν κάποια πορίσματα που θεωρούνται σήμερα αυτονόητα. Βέβαια, κριτήριο επιτυχίας για μια μηχανή δεν είναι το αν υπακούει αυτή στον α” ή το β” νόμο της Φυσικής, αλλά αν αυτή λειτουργεί. Δηλαδή αν κάνει αυτό, το οποίο ισχυρίζεται ο κατασκευαστής της. Με αυτό το κριτήριο είμαστε σε θέση να δηλώσουμε εκ προοιμίου ότι μέχρι σήμερα δεν έχει υλοποιηθεί ένα αεικίνητο, παρά τις πάμπολλες προσπάθειες, θεωρητικές και κατασκευαστικές.
Έτσι, κάθε ισχυρισμός ότι «μια νέα επιστημονική θεωρία αποδεικνύει» τη δυνατότητα λειτουργίας αεικίνητων, π.χ. με την εισαγωγή νέων εννοιών που είναι άγνωστες στη Φυσική, όπως της λεγόμενης ελεύθερης ενέργειας κ.ά., είναι ψευδο-επιστημονικός. Απ” την άλλη πλευρά, το γεγονός της μέχρι σήμερα (και με πάσα βεβαιότητα και στο προβλεπτό μέλλον) αποτυχίας στην κατασκευή ενός αεικίνητου, δεν σημαίνει ότι καθίστανται αδιάφορα τα πάμπολλα ιστορικά στοιχεία γι” αυτές τις φανταστικές μηχανές. Η συζήτηση για κάθε εκδοχή αεικίνητου δίνει την ευκαιρία, αφενός να κατανοήσουμε το επίπεδο γνώσεων και τον τρόπο σκέψης των ερευνητών της εκάστοτε εποχής και, αφετέρου, να εντοπίσουμε τα σημεία που αυτή η «αεικίνητη μηχανή» αντιβαίνει στους φυσικούς νόμους και γι” αυτό δεν είναι δυνατόν να έχει πραγματοποιηθεί η κατασκευή / λειτουργία της.
Ορισμοί
Αεικίνητο πρώτου είδους: Κάθε μηχανή, η οποία βρίσκεται συνεχώς σε λειτουργία και παράγει έργο, χωρίς παροχή απ” έξω ενέργειας σε οποιαδήποτε μορφή και χωρίς τα εξαρτήματα και υλικά που συναποτελούν αυτή τη μηχανή, να υφίστανται κάποια αλλοίωση με το χρόνο.
Αεικίνητο δεύτερου είδους: Κάθε μηχανή σε περιοδική λειτουργία, η οποία μετατρέπει ολοκληρωτικά θερμική ενέργεια σε άλλη μορφή (μηχανική, ηλεκτρική κλπ.)
Αεικίνητο τρίτου είδους: Όπως το αεικίνητο πρώτου είδους, χωρίς να παράγεται έργο.
Αεικίνητο πρώτου είδους θα ήταν ένα ζεύγος κινητήρα-γεννήτριας, όπου ο κινητήρας παρέχει κινητική ενέργεια στη γεννήτρια και αυτή του επιστρέφει ηλεκτρική ενέργεια για την κίνησή του, πάντα χωρίς απώλειες. Αεικίνητο δεύτερου είδους θα ήταν κάθε σύστημα, το οποίο θα αξιοποιούσε για τη λειτουργία του τη θερμότητα του περιβάλλοντος, π.χ. ένα όχημα που θα εκινείτο εκμεταλλευόμενο τη θερμότητα του αέρα. Αεικίνητο τρίτου είδους, τέλος, μπορεί να θεωρηθεί ότι είναι ένα σύστημα ήλιος-πλανήτες ή κάθε πυρήνας ατόμου με τα ηλεκτρόνιά του, τα οποία φαίνεται να λειτουργούν χωρίς ανταλλαγή ενέργειας με το περιβάλλον τους, πράγμα που δεν είναι σωστό.
Στη μεσαιωνική και αναγεννησιακή βιβλιογραφία χωρίζονται τα αεικίνητα σε: perpetuum mobile naturae και perpetuum mobile physicae. Η πρώτη κατηγορία αφορούσε συστήματα της φύσης (ήλιος, άστρα, εποχές του έτους κ.ά.), τα οποία θεωρούνταν αεικίνητα, κυρίως επειδή λειτουργούσαν με το θέλημα του θεού. Η δεύτερη κατηγορία ήταν τα συστήματα που θα κατασκεύαζε ο άνθρωπος, παραδειγματιζόμενος από τα θεϊκά έργα. Αυτές οι επιδιώξεις των ερευνητών θεωρούνταν τότε, άλλοτε αναγνώριση του θεϊκού έργου και προσπάθεια απομίμησής του και άλλοτε ύβρις. Οι ασχολούμενοι με αυτά τα θέματα δεν απείχαν πολύ από την προσαγωγή στην «Ιερά Εξέταση» και τη θανατική καταδίκη τους …
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου