Η φύση έχει αποδείξει ότι μπορεί να αποτελέσει τον πιο δημιουργικό καλλιτέχνη. Με εργαλεία τα φυσικά και χημικά φαινόμενα πλάθει με τον δικό της μοναδικό τρόπο τα αριστουργήματα της. Εντυπωσιακά “γλυπτά” από πέτρα, περίτεχνες “μικροτεχνίες” και απίστευτης ομορφιάς “πίνακες” είναι δημιουργίες που ο άνθρωπος μπορεί να θαυμάζει και να εμπνέεται για να δημιουργήσει τα δικά του έργα.

c1230c035B1smΤο πιο χαρακτηριστικό έργο τέχνης της φύσης είναι η μικροσκοπική χιονονιφάδα. Ένα μικρό κόσμημα με πολύπλοκα σχήματα που σε αφθονία δημιουργεί το αγαπημένο σε όλους μας χιόνι. Η χιονονιφάδα διακρίνεται για την ποικιλία σχημάτων, σε τέτοιο βαθμό, που στη δυτική παράδοση συχνά χρησιμοποιείται η φράση “no two snoflakes are alike”, δηλαδή “καμιά χιονονιφάδα δεν είναι όμοια με κάποια άλλη”. Η αλήθεια είναι ότι να έχουν δυο χιονονιφάδες το ίδιο σχήμα είναι δύσκολο άλλα όχι αδύνατο. Όμως πώς δημιουργείτε και γιατί τόσα πιθανά σχήματα;

 

 

Η χιονονιφάδα απαρτίζεται από πολλούς κρυστάλλους χιονιού. Ο d1219b064Aκρύσταλλος χιονιού αποτελείται από ένα κρύσταλλο πάγου σε μικροσκοπική μορφή. Όταν μια σταγόνα πολύ κρύου νερού συμπυκνωθεί γύρο από ένα κόκκο γύρης ή σκόνης, που έχει παρασυρθεί από τον αέρα στην ατμόσφαιρα, δημιουργεί τον κρύσταλλο χιονιού. Καθώς ο κρύσταλλος πέφτει, περισσότεροι υδρατμοί συμπυκνώνονται γύρω του αυξάνοντας τη μάζα του και τελικά δημιουργώντας τη χιονονιφάδα. Τα σχήματα των κρυστάλλων του χιονιού ανήκουν στο εξαγωνικό σύστημα, αφού αποτελούνται από μόρια νερού (H2O) τα οποία οργανώνονται σε εξαγωνικό πλέγμα. Η ποικιλομορφία της χιονονιφάδας οφείλεται στη μεταβολή της θερμοκρασίας και της υγρασίας του περιβάλλοντος. Συγκεκριμένα, σε συνθήκες χαμηλής υγρασίας υπάρχουν απλές εξαγωνικές δομές, ενώ σε υψηλή υγρασία υπάρχουν διακλαδισμένες δομές.

Το παρακάτω βίντεο παρουσιάζει την ανάπτυξη του κρυστάλλου. Λόγω της μεγάλης ανάλυσης φαίνονται τα σταγονίδια γύρο από τον κρύσταλλο. Έχει δημιουργηθεί από τον Kenneth G. Libbrecht και είναι αναρτημένο στη σελίδα http://www.snowcrystals.com/videos/videos.html

 

Wilson_Alwyn_Bentley_snima_emulzi_ze_sklenene_deskyΟ  άνθρωπος που αποθανάτισε τη πρώτη νιφάδα χιονιού ήταν ο Wilson A. Bentley, στις 15 Ιανουαρίου του 1885. Η φωτογράφιση έγινε με τη χρήση φωτογραφικής μηχανής φυσούνας τοποθετημένης σε σύνθετο μικροσκόπιο. Οι νιφάδες χιονιού πιάνονταν σε μαυροπίνακα και άμεσα μεταφέρονταν σε αντικειμενοφόρο πλάκα για να φωτογραφηθούν. Η διαδικασία έπρεπε να γίνει πολύ γρήγορα γιατί η χιονονιφάδα έλιωνε ακόμα και σε θερμοκρασίες υπό το μηδέν. Η συλλογή από τις φωτογραφίες του είναι στο Jericho Historical Society στην γενέτηρά του. Πολύ ωραίες φωτογραφίες από χιονονηφάδες έχει τραβήξει και ο Kenneth Libbrecht, οι οποίες παρουσιάζονται στο βιβλίο της The Art of the Snowflake: A Photographic Album.(Wilson A. Bentley, Untitled Snowflake, gelatin silver print, ca. 1920. 

Από την μικροσκοπική χιονονιφάδα μεταφερόμαστε σε μεγάλου μεγέθους “γλυπτά”, με ποικιλία χρωμάτων που εντυπωσιάζουν. Αναφερόμαστε στους λόφους γύρο από την πόλη Zhangye που είναι μέρος της επαρχίας Gansu. Το φαινόμενο που δημιουργεί αυτό το ασυνήθιστο φαινόμενο ονομάζεται “σχηματισμός Danxia”.

Zhangye Danxia Landform Geological Park, Gansu Province, China - 19 Aug 2012...Mandatory Credit: Photo by Amos Chapple / Rex Features (1856802c) Two tiny figures (lower middle) walk on an incomplete boardwalk amidst the danxia rock formations Zhangye Danxia Landform Geological Park, Gansu Province, China - 19 Aug 2012 With its rolling hills, rocky peaks and multitude of colours, this otherwordly visage looks like no place on Earth. However, the spectacular lunar landscape can actually be found at the Zhangye Danxia Landform Geological Park in Gansu Province, China. Like one giant red, orange and yellow-hued paint spattered artwork, the park offers breathtaking views that blaze with colour. The unusual colouration in the rocks is the result of red sandstone and mineral deposits being laid down over 24 million years. The resulting 'layer cake' was then cleaved and buckled by the same tectonic plates responsible for parts of the Himalayan mountains. Wind and rain finished the job by carving the striking formations, which are known as 'danxia' and can only be found in China, into weird and wonderful shapes. The end result of all these different factors are waves of rock layers - including dramatic natural pillars, towers, ravines, valleys and waterfalls - that differ in colour, texture, shape, size and pattern.
Zhangye Danxia Landform Geological Park, Gansu Province, China – 19 Aug 2012, Mandatory Credit: Photo by Amos Chapple / Rex Features (1856802c)

Οι λόφοι Danxia διαμορφώθηκαν από την διάβρωση του κόκκινου ψαμμίτη και άλλων ιζημάτων στην επιφάνεια του εδάφους, σχηματίζοντας κορυφές και στρωματοποιημένους σχηματισμούς. Λόγω των ακραίων θερμοκρασιακών συνθηκών της ερήμου, η οξείδωση λόγω της επαφής με τον άνεμο και τη βροχή, καθώς και η ειδικές γεωλογικές δομές συνέβαλαν στη δημιουργία των πολύχρωμων βουνών, δίνοντας τους παράλληλα και ιδιαίτερα σχήματα.Ο συνδυασμός της διαφορετικής πυκνότητας και αποσάθρωσης δημιουργούν πανύψηλες αιχμές, σπηλιές, και πέτρινες αίθουσες. Έτσι, εμφανίζονται διασκορπισμένα εντυπωσιακές μορφές με χαριτωμένα χρώματα που αφήνουν τον θεατή άναυδο.

Park in Gansu Province, China, 22 September 2012.
Park in Gansu Province, China, 22 September 2012.

China, 22 September 2012."

China, 22 September 2012.”

Danxia mountains

Πρέπει να τονιστεί ότι η πραγματικότητα δεν ανταποκρίνεται στις φωτογραφίες, καθώς αυτές έχουν υποστεί κορεσμό χρωμάτων και έχουν γίνει παρεμβάσεις. Άλλα νομίζω ότι μπορούμε να συχωρέσουμε τους φωτογράφους, που θέλουν να πετύχουν ένα πραγματικά εντυπωσιακό αποτέλεσμα από τις φωτογραφίες τους. Η περιοχή δεν ήταν ιδιαίτερα γνωστή κυρίως λόγο έλλειψης υποδομών ως το 2009 που γυρίστηκε η ταινία “A Simple Noodle Story” από τον σκηνοθέτη Zhang Yimou.

Ένα από τα πιο ιδιαίτερα φαινόμενα και το αγαπημένο μου έργο τέχνης της φύσης είναι το πολικό σέλας. Μια από τις πιο μοναδικές εμπειρίες να είσαι στο παγωμένο, κατάλευκο τοπίο με ελάχιστο ή και καθόλου φως και ξαφνικά στον ουρανό να διαγράφονται σχήματα με έντονο πράσινο χρώμα. Νιώθεις τόσο μικρός και παράλληλα τόσο τυχερός που μπόρεσες να το δεις στη πραγματικότητα, έχεις την αίσθηση ότι μπορείς να το αιχμαλωτήσεις και να το κάνεις δικό σου. Φυσικά η κορύφωση στο θέαμα είναι όταν το χρώμα από πράσινο ξαφνικά γίνεται κόκκινο και πολύ σπάνια μπλε. Για μια στιγμή με δυναμισμό σαν ορμητικό ποτάμι διαγράφεται ένα πολύπλοκο σχήμα από πράσινο σε κόκκινο και μετά ξανά ηρεμεί σε γλυκά σχήματα πράσινου χρώματος. Αλλά τι προκαλεί αυτό το πανέμορφο φαινόμενο;

Northern lights

 

2013-12-04 00.01.00Το σέλας προκαλείται από τις συγκρούσεις μεταξύ των ταχέως κινούμενων ηλεκτρόνιων από το διάστημα με το οξυγόνο και το άζωτο του ανώτερου στρώματος της ατμόσφαιρας της Γης. Τα ηλεκτρόνια,που προέρχονται από τη μαγνητόσφαιρα, την περιοχή του χώρου που ελέγχεται από το μαγνητικό πεδίο της Γης, μεταφέρουν την ενέργειά τους στο οξυγόνο και στο άζωτο προκαλώντας διεγερμένη κατάσταση. Επιστρέφοντας στην κανονική τους κατάσταση εκπέμπουν φωτόνια. Όταν ένας μεγάλος αριθμός των ηλεκτρονίων έρχεται
από την μαγνητόσφαιρα και βομβαρδίζει την ατμόσφαιρα το οξυγόνο και το άζωτο εκπέμπουν αρκετά φωτόνια, ώστε το μάτι να ανιχνεύει το ημιδιάφανο φως, δίνοντας μας το όμορφο σέλας που παρατηρούμε. Αυτό το αμυδρό φως προέρχεται από υψόμετρα 100 και πάνω από 400 χιλιόμετρα. Η ποικιλία χρωμάτων οφείλεται στο πιο από τα δύο αέρια θα διεγερθεί και πόσο. Επίσης οφείλεται στην ταχύτητα των ηλεκτρονίων και την ποσότητα ενέργειας που έχουν κατά την σύγκρουση. Υψηλής ενέργειας ηλεκτρόνια που διεγείρουν το οξυγόνο προκαλούν πράσινη λάμψη, ενώ χαμηλής ενέργεια ηλεκτρόνια που διεγείρουν στο οξυγόνο προκαλούν κόκκινο χρώμα. Το άζωτο δίνει κατά κύριο λόγο μπλε χρώμα. Τα υπόλοιπα χρώματα που μπορεί να συναντήσει ο παρατηρητής οφείλονται στο συνδυασμό των παραπάνω. Ο λόγος ύπαρξης των διάφορων σχημάτων που παρατηρούνται δεν έχει εξηγηθεί ακόμα από τους επιστήμονες.1473054_10151783301015264_1434996103_n

Πολικό Σέλας συνήθως συμβαίνει σε σχήμα δακτυλίου σε περιοχές περίπου 4.000 χιλιόμετρα (2500 μιλίων) σε διάμετρο γύρω από τους μαγνητικούς πόλους της Γης. Τα δακτυλίδια είναι γνωστά ως “auroral ovals”. Στο βόρειο ημισφαίριο οι δακτύλιοι διαγράφουν πορεία σε όλη την κεντρική Αλάσκα, τον Καναδά, τη Γροιλανδία, τη βόρεια Σκανδιναβία και τη Ρωσία. Στο νότιο ημισφαίριο, αιωρείται ως επί το πλείστον, πάνω από τους ωκεανούς που περιβάλλουν την Ανταρκτική, αλλά μπορεί περιστασιακά να φθάσει στην άκρη της Νέας Ζηλανδίας, της Χιλή και της Αυστραλία. Υπάρχει μια παρερμηνεία ότι Σέλας μπορεί να παρατηρηθεί μόνο κοντά στους πόλους της Γης, αλλά στην πραγματικότητα είναι αρκετά σπάνια στους γεωγραφικούς και γεωμαγνητικούς πόλους.

Βιβλιογραφία

http://www.snowcrystals.com/, 6/10/2015, Kenneth G. Libbrecht

http://www.chrysler.org/our-collection/wilson-bentley/, 6/10/2015

http://pwg.gsfc.nasa.gov/polar/EPO/auroral_poster/aurora_all.pdf, 26/10/2015, Nasa

Encyclopedia of nineteenth-century photography: A-I, index, Volume 1 /edited by John Hannav

Philip L. Nichols, Two Snowflakes are Alike: Assumptions Made in the Debate over Standing before World Trade Organization Dispute Settlement Boards,24 Fordham Int’l L.J. 427 (2000-2001)

 

Leave a Reply