IonnKorr: Spacetime's Mapping

Χαρτογράφηση του Χωρόχρονου
Μέρος 37

Ψάχνοντας
για τον συνδετικό Εξελικτικό Κρίκο της Ζωής
που συνδέει τον Κόσμο της Ανόργανης Ύλης
με τον Κόσμο της Βιολογίας

Ξεκινάμε, λοιπόν, να σχολιάσουμε την δεύτερη στήλη που δόθηκε στο προηγούμενο Μέρος (Μέρος 36) που θα τον παραθέσουμε, παρακάτω, διορθωμένο.

Όλα ξεκινούν από το απλό Ηλεκτρικό Κύκλωμα του Συνεχούς Ρεύματος.

Αυτό περιλαμβάνει μία Ηλεκτρική Πηγή και έναν Ηλεκτρικό Καταναλωτή (καθώς και ένα Διακόπτη).

Το απλό Κύκλωμα Συνεχούς Ρεύματος
περιλαμβάνει
α) μία Ηλεκτρική Πηγή (π.χ. μία μπαταρία)
που μετατρέπει την Χημική Ενέργεια
(που προέρχεται από το Περιβάλλον)
σε Ηλεκτρική
β) έναν Ηλεκτρικό Καταναλωτή (π.χ. έναν Λαμπτήρα)
που μετατρέπει την Ηλεκτρική Ενέργεια
(που βρίσκεται στο Κύκλωμα)
σε μία "ωφέλιμη" μορφή
(π.χ. Φωτεινή Ενέργεια)

Το Ηλεκτρικό Κύκλωμα αυτό (με τα δύο του στοιχεία "πηγή" και "κατανάλωση") εκφράζει την Δυαδικότητα.
Με την συνδρομή του Διακόπτη (που απαγορεύει ή επιτρέπει την ροή του Ρεύματος) μπορούμε να έχουμε τις δύο ψηφιακές καταστάσεις "bit = 0" και "bit = 1" και να δημιουργήσουμε τεράστιους "Ψηφιακούς Κόσμους".

Όμως, οι Ψηφιακοί Κόσμοι δεν έχουν "Ζωή".
Η Ζωή δεν βρίσκεται στην Δυαδικότητα αλλά στην Τετραδικότητα.

Επομένως, προχωράμε σε ένα συνθετότερο Κύκλωμα, το Κύκλωμα Εναλλασσομένου Ρεύματος

Το Κύκλωμα Εναλλασσομένου Ρεύματος
περιλαμβάνει εκτός από:
α) μία Ηλεκτρική Πηγή (E)
β) έναν Ηλεκτρικό Καταναλωτή (R)
και
γ) έναν Πυκνωτή (C)
(που δημιουργεί στο εσωτερικό του
Ηλεκτρικό Πεδίο)
δ) ένα Πηνίο (L)
(που δημιουργεί στο εσωτερικό του
Μαγνητικό Πεδίο)

Το Κύκλωμα, λοιπόν, αυτό του Εναλλασσομένου Ρεύματος είναι αυτό που θεωρούμε "κρίκο"
στην Εξελικτική Αλυσσίδα της δημιουργίας Βιολογικής Ζωής.

Ας το εξηγήσουμε λοιπόν διεξοδικότερα.

-------------------------------------------------------------------
α) Ηλεκτρική Πηγή.

Το Φωτοστοιχείο (γνωστό και ως φωτοβολταϊκό)
παραλαμβάνει
Φωτεινή Ενέργεια από τον Ήλιο (ή αλλιώς Ηλιακή Ενέργεια)
και την μετατρέπει σε
Ηλεκτρική Ενέργεια στο Κύκλωμα

Η Ηλεκτρική Πηγή είναι συνήθως μία γεννήτρια που παραλαμβάνει ένα είδος Ενέργειας από το Περιβάλλον και την μετατρέπει σε Ηλεκτρική που είναι κατάλληλη για να "ρέει" μέσα στο Ηλεκτρικό Κύκλωμα.

Υπάρχουν διάφορα είδη Ηλεκτρικών Πηγών ανάλογα με το είδος της Ενέργειας που παραλαμβάνουν από το Περιβάλλον.

Το είδος που μας ενδιαφέρει εδώ είναι το Φωτοστοιχείο (ή Φωτογεννήτρια).

Το Φωτοστοιχείο παραλαμβάνει Ηλιακή Ενέργεια από το Περιβάλλον και την μετατρέπει σε Ηλεκτρική Ενέργεια Ρεύματος

Τι ακριβώς όμως είναι η Ηλεκτρική Ενέργεια Ρεύματος?? Είναι το σύνολο των Κινητικών Ενεργειών που έχουν τα σωματίδια που συνιστούν το Ηλεκτρικό Ρεύμα δηλ. τα ηλεκτρόνια.

Αυτές είναι πληροφορίες από την Φυσική. Ωραία έως εδώ.
Ποιό όμως θα μπορούσε να είναι το αντίστοιχο της Ηλεκτρικής Πηγής σε ένα Κύτταρο??

Μάλλον είναι σχεδόν αυτονόητο ότι είναι ο Χλωροπλάστης.

Ο Χλωροπλάστης παραλαμβάνει επίσης Ηλιακή Ενέργεια από το Περιβάλλον και την μετατρέπει σε αντίστοιχη ενέργεια κατάλληλη για την κυκλοφορία μέσα στο Κύτταρο δηλ. σε Χημική.

β) Ηλεκτρικός Καταναλωτής
Το δεύτερο σημαντικό στοιχείο του Ηλεκτρικού Κυκλώματος είναι ο Ηλεκτρικός Καταναλωτής (π.χ. ηλεκτρικός κινητήρας, ηλεκτρική συσκευή κλπ).

Ποιός είναι ο βασικός ρόλος του Ηλεκτρικού Καταναλωτή?

Απλό. Να παραλαμβάνει ενέργεια από τον Ηλεκτρικό Κύκλωμα (ακριβέστερα από την Ηλεκτρική Πηγή) και να την μετατρέπει σε "ωφέλιμη".

Τώρα ,το ποιό είδος ενέργειας χαρακτηρίζεται ως ωφέλιμη εξαρτάται από το ρόλο που διαδραματίζει το Ηλεκτρικό Κύκλωμα μέσα στο Περιβάλλον.
Έτσι π.χ.
- Φωτεινή Ενέργεια (τότε ο Καταναλωτής είναι Λαμπτήρας)
- Κινητική Ενέργεια (τότε ο Καταναλωτής είναι Ηλεκτρικός Κινητήρας)
- Ηχητική Ενέργεια (τότε ο Καταναλωτής είναι Ηχοσύστημα)
- κλπ κλπ

Και ερχόμαστε στο κρίσιμο ερώτημα:
Ποιό όμως θα μπορούσε να είναι το βιολογικό αντίστοιχο του Ηλεκτρικού Καταναλωτή ??

Ανάλογα με το ποιά είναι η ωφέλιμη ενέργεια που πρόκειται να παραχθεί.

- Για ένα Κύτταρο είναι το Ριβόσωμα.
- Για έναν Ανθρώπινο Οργανισμό είναι ο Εγκέφαλος (και ευρύτερα, το Νευρικό Σύστημα)

γ) Πυκνωτής

Σε ένα Κύκλωμα Συνεχούς Ρεύματος,
ο Πυκνωτής (εφόσον παρεμβληθεί στην σύνδεση) απλά συμπεριφέρεται ως διακόπτης.
Διακόπτει την ροή του Ηλεκτρικού Ρεύματος και ουσιαστικά τερματίζει το Κύκλωμα.

Η μεγάλη σπουδαιότητά του αναδεικνύεται σε Κύκλωμα Εναλλασσομένου Ρεύματος.
Τότε, δεν διακόπτει την ροή του Ρεύματος αλλά την "περιοδικοποιεί" (δηλ. την μετατρέπει από "συνεχή" σε "εναλλασσόμενη")

Πως γίνεται αυτό?

Επειδή, ο Πυκνωτής διέρχεται ακατάπαυστα από φάσεις φόρτισης ( "επιφόρτιση" και "αποφόρτιση").
Διακόπτει το Ρεύμα στο χρονικό διάστημα που φορτίζεται και το αποδίδει "με τόκο" όταν αποφορτίζεται και ξανά τα ίδια.

Θα μπορούσαμε να πούμε ότι επιτελεί τον ρόλο της "μόχλευσης"
(σε δύο στάδια: "υπομόχλευση" κατά την φόρτισή του
και "επιμόχλευση" κατά την εκφόρτισή του)
αν τον δούμε αναλογικά με το Οικονομικό Κύκλωμα της Κοινωνίας.

Περισσότερο εύστοχη αντιστοιχία είναι να τον παρομοιάσουμε με Ελατήριο ή Σφενδόνα
που παραλαμβάνει τα σφαιρίδια (δηλ. τα ηλεκτρόνια του Ρεύματος), τους σταματά προσωρινά την ροή, τα εφοδιάζει με Ελαστική Ενέργεια (δηλ. Ηλεκτροστατική Ενέργεια) και τα εκτοξεύει προς τον στόχο (δηλ. τον Ηλεκτρικό Κινητήρα).

Ο ρυθμός φόρτισης του Πυκνωτή είναι η κυκλική συχνότητα του Εναλλασσόμενου Ηλεκτρικού Κυκλώματος.

Και ερχόμαστε πάλι στο αναμενόμενο ερώτημα:
Ποιό θα μπορούσε να είναι το βιολογικό αντίστοιχο του Πυκνωτή?
- Για ένα Κύτταρο είναι το Μιτοχόνδριο
- Για έναν Ανθρώπινο Οργανισμό είναι ο Πνεύμονας (και ευρύτερα, το Αναπνευστικό Σύστημα)

δ) Πηνίο

Σε ένα Κύκλωμα Συνεχούς Ρεύματος, το Πηνίο (εφόσον παρεμβληθεί στην σύνδεση)
απλά συμπεριφέρεται ως απλός αγωγός (καλώδιο).
Δεν διακόπτει την ροή του Ηλεκτρικού Ρεύματος και ουσιαστικά δεν επιδρά στο Κύκλωμα.

Η μεγάλη σπουδαιότητά του αναδεικνύεται σε Κύκλωμα Εναλλασσομένου Ρεύματος.
Τότε, συμπεριφέρεται ως "αντίστροφος πυκνωτής". Δεν διακόπτει την ροή του Ρεύματος αλλά την "περιοδικοποιεί" (δηλ. την μετατρέπει επίσης από "συνεχή" σε "εναλλασσόμενη")

Αντίστοιχα, θα μπορούσαμε να πούμε ότι το πηνίο επιτελεί τον ρόλο της "αντι-μόχλευσης"
(σε δύο στάδια: "απομόχλευση" κατά την αποστράγγισή του
και "αναμόχλευση" κατά την αναστράγγισή του)
αν τον δούμε αναλογικά με το Οικονομικό Κύκλωμα της Κοινωνίας.

Δηλαδή, το πηνίο θα μπορούσαμε να το δούμε ως ένα όργανο που ομαλοποιεί την υπερχείλιση (αλλά και την "υποχείλιση") ηλεκτρικής ενέργειας που δημιουργεί ο πυκνωτής.

Αν αντιστοιχίσουμε το ηλεκτρικό κύκλωμα με υδραυλικό τότε, χονδρικά,
ο πυκνωτής αντιστοιχεί σε πίδακα (= αυξητή πίεσης) και το πηνίο σε υδροταμιευτήρα ( = μειωτή πίεσης)

Και τέλος θέτουμε ξανά πάλι στο αναμενόμενο ερώτημα:
Ποιό θα μπορούσε να είναι το βιολογικό αντίστοιχο του Πηνίου?
- Για το Κύτταρο δεν είναι ξεκάθαρο, αλλά μάλλον είναι το οργανίδιο Golgi.
- Για έναν Ανθρώπινο Οργανισμό είναι το Ήπαρ (και ευρύτερα, το Ενδοκρινικό Σύστημα)

------------------------------------------------
Επιστρέφοντας στο Ηλεκτρικό Κύκλωμα, θα πάμε ένα βήμα παραπέρα.
Ωραία, όλα αυτά τα όργανα που συνθέτουν το κύκλωμα
αλλά .... αν δρουν ασυντόνιστα ποιό το όφελος?

Ακριβώς εδώ βρίσκεται το κομβικό σημείο.

Να λειτουργούν "συντονισμένα". Δηλαδή με την ίδια κατάλληλη συχνότητα (f)!!!

Ο Συντονισμός (Resonance)
προσδίδει την τέλεια απόδοση σε ένα Ηλεκτρικό Κύκλωμα

Τι σημαίνει αυτό?

Σημαίνει ότι όταν ο Πυκνωτής εκτοξεύει, ως σφενδόνα, και "πλημμυρίζει" με υπερβολικό Ηλεκτρικό Ρεύμα το Κύκλωμα τότε το Πηνίο να λειτουργεί ως συμπιεζόμενο ελατήριο και να "μαζεύει" την υπερχείλιση
και αντίστροφα, όταν ο Πυκνωτής βρίσκεται στην φάση της φόρτισης και δεν παρέχει Ηλεκτρικό Ρεύμα τότε το Πηνίο να εκρέει το στραγγισθέν προηγουμένως ρεύμα ώστε να γίνεται ομαλά η επιστροφή του Ηλεκτρικού Ρεύματος στην Πηγή.

Επιπλέον αντίστοιχα να ισχύουν και με Πηγή και Κινητήρα. Να είναι και οι δύο εναρμονισμένοι με την ίδια συχνότητα (f).

Αυτή η εναρμόνιση στην Φυσική αποκαλείται "Συντονισμός" και το κύκλωμα αποκαλείται "δονούμενο" (RCL)

Τι συμβαίνει όταν έχουμε ένα Δονούμενο Ηλεκτρικό Κύκλωμα???

Αυτό εκπέμπει Ηλεκτρομαγνητικό Κύμα (δηλ. συμπεριφέρεται ως κεραία).

Αναπαράσταση Ηλεκτρομαγνητικού Κύματος
Το πράσινο είναι το Ηλεκτρικό Πεδίο (που προέρχεται από τον Πυκνωτή)
Το ερυθρό είναι το Μαγνητικό Πεδίο (που προέρχεται από το Πηνίο)
Το καθένα τους, μόνο του, δεν μπορεί να διαδοθεί στο Χώρο
¨Όμως, και τα δύο μαζί, "συντονισμένα",
μπορούν να αποτελέσουν αυθύπαρκτη οντότητα
(δηλ. το Ηλεκτρομαγνητικό Κύμα)
το οποίο διαδίδεται
ανεξάρτητα από την ύπαρξη πομπού και δέκτη.
Ένα απλό ανάλογο είναι η βάδιση.
Είναι απαραίτητα και τα δύο πόδια (Ύλη)
αλλά και το αίτιο κίνησής τους (Ενέργεια)
Αλλά αυτό αυτά δεν αρκούν για να γίνει η βάδιση.
Αυτό που χρειάζεται είναι ο Συντονισμός (η συχνότητα του βήματος):
Δηλαδή, όταν το ένα πόδι βρίσκεται στην αρχή του βήματος
και δίνει την κινητήρια ώθηση από την αντίδραση του εδάφους
το άλλο είναι στο τέλος του βήματος
και ακουμπώντας στο έδαφος αντισταθμίζει την στήριξη
εξασφαλίζοντας την ισσρροπία

Και λοιπόν?

Όταν το Ηλεκτρομαγνητικό Κύμα συναντήσει στην πορεία του ένα ή περισσότερα ανάλογα Κυκλώματα (μη διαρρεόμενα από Ηλεκτρικό Ρεύμα) τότε δημιουργεί και σε αυτά Ηλεκτρικό Ρεύμα που έχει την ίδια συχνότητα (f) και τα μετατρέπει σε νέα Δονούμενα Ηλεκτρικά Κυκλώματα.

Τι θυμίζει αυτό? Αναπαραγωγή.

Επομένως?

Επομένως, το Δονούμενο Ηλεκτρικό Κύκλωμα αποτελεί ένα είδος αρχέγονης Ζωής.
Ακριβέστερα, είναι ένας απλός κόμβος στην Πορεία της Εξέλιξης της Ζωής
από τον Ανόργανο Κόσμο στον Οργανικό ( = Βιολογικό) Κόσμο.

Πάμε τώρα παρακάτω.

Αν το Δονούμενο Ηλεκτρικό Κύκλωμα είναι

ένα κρίκος της Εξελικτικής Πορείας της Ζωής,

πως εξαπλώνεται, αυτή, στο Σύμπαν?

Υπάρχουν, δηλαδή, υποψήφιοι Κοσμικοί "Πομποί" που εκπέμπουν
"Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα Δημιουργίας Ζωής",
"λούζοντας" τρισεκατομμύρια Χημικών Δεκτών - Κυκλωμάτων, σε κάθε γωνία του, ώστε να ενεργοποιηθούν και να μετεξελιχθούν αργότερα σε Κύτταρα??

Και βέβαια, υπάρχουν.
Τα Quasars!!!!