Δρ. Σταμάτης (Tom) Κριμιζής
O Έλληνας αστροφυσικός που “κατέκτησε” το Διάστημα!

krimizis_big

Θεωρείται ο κορυφαίος Έλληνας διαστημικός φυσικός και ένας από τους πρώτους στον κόσμο. Η Διεθνής Αστρονομική Ένωση ονόμασε προς τιμήν του έναν αστεροειδή “8323Κριμιζή” – και όχι τυχαία, καθώς ο Δρ. Σταμάτης Κριμιζής είναι ο μόνος άνθρωπος που έχει “επισκεφθεί”, μέσω των οργάνων και των μη-επανδρωμένων αποστολών, όλους τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος! 

του Γιάννη Μούτσου

Με καριέρα που μετράει σήμερα πενήντα ολόκληρα χρόνια στο Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, ο Δρ. Σταμάτης Κριμιζής έχει γράψει τη δική του ιστορία στην εξερεύνηση του Διαστήματος και του ηλιακού συστήματος, με πρωτοπόρες αποστολές. Voyager 1 και 2, Cassini-Huygens, N.E.A.R., είναι μόνο μερικά από τα σημαντικότερα προγράμματα της NASA, στα οποία είτε έχει συμμετάσχει, είτε έχει ηγηθεί, με σκοπό την εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος, αλλά και την απόκτηση γνώσης για την ανθρωπότητα.
Σήμερα, σε ηλικία 80 χρονών, εξακολουθεί να χαράζει την στρατηγική για την εξερεύνηση των πλανητών μέσα από τα επιστημονικά προγράμματα της ΝΑSΑ, ενώ τον περασμένο Αύγουστο, ολοκληρώθηκε και η τελική φάση του διαστημικού προγράμματος του Ηλιακού Εξερευνητή “Parker Solar Probe”, ένα όνειρο ζωής του καθηγητή.

Ένα ακόμη όνειρό σας έγινε πραγματικότητα…
Πράγματι! Το επιστημονικό πρόγραμμα του Ηλιακού Εξερευνητή “Parker Solar Probe” είναι ένα σπουδαίο εγχείρημα, το οποίο ονειρευόμουν για 40 χρόνια! Σκοπός του είναι να προσεγγίσει τον Ήλιο και να γίνει δορυφόρος του, σε απόσταση 6,2 εκατ. χιλιομέτρων από την επιφάνειά του. Η πιο κοντινή περιστροφή θα πραγματοποιηθεί το 2024.
Εκτοξεύτηκε τον Αύγουστο του 2018 και στις 6 Νοεμβρίου πραγματοποίησε την πρώτη του προσέγγιση στον Ήλιο. Αναμένεται να εκτελέσει 24 τροχιές γύρω από τον Ήλιο, εκ των οποίων η πρώτη ήταν σε απόσταση 25 εκατ. χιλιομέτρων, ενώ η τελευταία (το 2025) θα γίνει στα 6 εκατ. χιλιόμετρα. Για μένα έχει ιδιαίτερη σημασία, γιατί έχω σχεδιάσει και στείλει όργανα σε όλους τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος. Έχω ζήσει αρκετά χρόνια και είμαι ευτυχής που μπορώ να λάβω μέρος στην υλοποίηση αυτού του ονείρου μου, για περισσότερα από 40 χρόνια, για την αποστολή ενός εξερευνητή τόσο κοντά στον Ήλιο, ώστε να αγγίξουμε κυριολεκτικά το άστρο που μας δίνει την ενέργεια και από το οποίο εξαρτάται η ζωή σε αυτόν τον πλανήτη.
Η επιθυμία για μια τέτοια αποστολή εκφράστηκε από τη δεκαετία του 1960, αλλά τότε δεν υπήρχαν οι τεχνολογίες που θα καθιστούσαν δυνατό ένα τέτοιο εγχείρημα, γι’ αυτό και μελετήθηκαν επανειλημμένως τη δεκαετία του ‘70 και του ‘80. Είχε αρχικά ανατεθεί στο Jet Propulsion Laboratory της Καλιφόρνια. Ωστόσο, όταν το 2000 διοικούσα το πρόγραμμα διαστημικών ερευνών στο πανεπιστήμιο Johns Hopkins, αναλάβαμε εμείς την ευθύνη της αποστολής, ενώ το Jet Propulsion Laboratory θα συνέχιζε να αναλαμβάνει πρωτοβουλίες για τον Άρη. Πρόκειται για ένα εργαστήριο πολύ μεγαλύτερο από το δικό μας. Το προσωπικό τους αριθμεί τα 6.000 άτομα και είναι αφοσιωμένο στη διαστημική έρευνα, ενώ το Τμήμα Διαστήματος που διοικούσα εγώ είχε περίπου 650 άτομα. Κι όμως, είχαμε αποδείξει ότι όχι μόνο μπορούσαμε να αναλάβουμε το ρίσκο, αλλά και ότι οι επιτυχίες μας ήταν δεδομένες, επιστρέφοντας μάλιστα και χρήματα που προβλέπονταν από τον προϋπολογισμό της ΝΑSΑ.
Η τεχνολογία που έχει αναπτυχθεί προβλέπει ένα διαστημόπλοιο, το οποίο διαθέτει ένα αλεξήλιο (για προστασία από τη θερμότητα του ηλίου), ώστε να αντέξει τη θερμοκρασία των 1.377 βαθμών Κελσίου. Στη σκιά του αλεξηλίου, το διαστημόπλοιο θα λειτουργεί σε θερμοκρασία δωματίου και θα κινείται στο περιήλιο με 700.000 χιλιόμετρα ανά ώρα ή, αλλιώς, 200 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο!

krimizis2

Τι έχει αλλάξει στην επιστήμη του Διαστήματος από την αρχή της καριέρας σας, το 1960;
Όταν περάσαμε με το πρώτο διαστημόπλοιο από τον Άρη, το 1965, η ροή των δεδομένων ήταν 8,33 bits το δευτερόλεπτο. Σήμερα, μόνο στο κινητό μας, έχουμε 1 εκατομμύριο περισσότερα bits το δευτερόλεπτο στη ροή, σε σχέση με εκείνη των δεδομένων του 1965. Ακόμη και όταν εκτοξεύσαμε το Voyager το 1977 και φτάσαμε στον Δία το 1979, η ροή των δεδομένων ήταν 115.000 Bits το δευτερόλεπτο, δηλαδή είχε γίνει ένα τεράστιο τεχνολογικό άλμα. Και αυτό συνέβη πριν από την αρχή της αλλαγής των τηλεπικοινωνιών προς την ψηφιακή τροχιά της ανθρωπότητας. Κάθε φορά που η τεχνολογία το επέτρεπε και είχαμε μια καινούρια γενιά μετρητών και διαστημοπλοίων, οι δυνατότητες γίνονταν πολύ περισσότερες, σε σχέση με τα προηγούμενα χρόνια.
Επί του παρόντος, έχουμε φτάσει να έχουμε συνεχώς δεδομένα από το διαστημόπλοιο New Horizons, με το οποίο εξερευνήσαμε τον Πλούτωνα το 2015. Σήμερα συνεχίζει το ταξίδι του σε ένα αντικείμενο στη Ζώνη Κάιπερ, το οποίο θα φτάσει το 2019 σε μια απόσταση περίπου 6,5 δισ. χιλιομέτρων από τη Γη. Αυτές οι προδιαγραφές ήταν αδιανόητες τη δεκαετία του ’60, όταν εκτοξεύσαμε τα διαστημόπλοια Mariner 3 και Mariner 4 προς τον Άρη. Σήμερα έχουμε το Voyager 1, το οποίο βρίσκεται 41 χρόνια στο Διάστημα έξω από το ηλιακό μας σύστημα, στον Γαλαξία, και συνεχίζει να μας στέλνει δεδομένα από απόσταση 22 δισ. χιλιομέτρων!

Πώς κρίνετε αυτό το τεχνολογικό άλμα;
Η Φυσική που γνωρίζουμε επιτρέπει αυτά τα άλματα. Το θέμα είναι αν έχουμε την ανάλογη τεχνολογία να τα προωθήσουμε. Έγιναν τεράστια άλματα, και οι ΗΠΑ χρησιμοποίησαν το διαστημικό πρόγραμμα ως πρόκληση για την ανάπτυξη της τεχνολογίας.
Στην αρχή της δεκαετίας του ’70, σχεδιάσαμε μια αποστολή (τα Voyagers) που θα πήγαινε στον Δία και τον Κρόνο. Δεν υπήρχε ούτε η τεχνολογία για μετάδοση πολλών δεδομένων, ούτε καν η βασική τεχνολογία που να εγγυάται ότι θα λειτουργήσει για 4 χρόνια (πόσω μάλλον τα 41 χρόνια που διήρκησε), καθώς και για αποθήκευση των δεδομένων στο διαστημόπλοιο και την αναμετάδοσή τους προς τη Γη. Αυτά συνετέλεσαν στην αλλαγή του σκηνικού σε παγκόσμιο επίπεδο, το οποίο άρχισε με την εκτόξευση του Sputnik, το 1957.
Ο ανταγωνισμός των δυο υπερδυνάμεων, των ΗΠΑ και της Σοβιετικής Ένωσης, ο οποίος βρισκόταν σε επίπεδο ισορροπίας τρόμου, μεταφέρθηκε από την επιφάνεια της Γης, στο Διάστημα. Βέβαια, αν δεν υπήρχε ανταγωνισμός των όπλων, πιθανόν να μην είχαμε τους πυραύλους – τουλάχιστον όχι τη δεκαετία του 1960, για την υλοποίηση ενός διαστημικού προγράμματος με εξερευνήσεις μακρινών πλανητών, όπως συμβαίνει σήμερα.
Ο “Ψυχρός Πόλεμος” λειτούργησε ευεργετικά στην εξέλιξη της διαστημικής επιστήμης.

krimizis3

Κάνοντας τον απολογισμό σας σήμερα, τι πιστεύετε ότι έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην καριέρα σας;
Νιώθω ότι γεννήθηκα στον σωστό χρόνο και ενηλικιώθηκα στην αρχή της διαστημικής εποχής που άρχισε το 1957. Συνάντησα τον James Van Allen, τον πρωτοπόρο της διαστημικής επιστήμης των ΗΠΑ και του κόσμου, και με πήρε κοντά του ως μεταπτυχιακό φοιτητή. Η καλύτερη απόφαση που πήρα ποτέ ήταν το ότι πήγα στο πανεπιστήμιο της Αϊόβα με τον Van Allen, ενώ η δεύτερη καλύτερη απόφαση ήταν να φύγω από το πανεπιστήμιο της Αϊόβα, για να πάω στο Johns Hopkins.

Και τι έπεται;
Προσπαθώ να βοηθήσω τους συναδέλφους μου στο πρόγραμμα Interstellar Probe (Διαστρικός Εξερευνητής). Μόλις φέτος πήραμε χρηματοδότηση από τη ΝΑSΑ ενός εκατομμυρίου δολαρίων για την έναρξη των μελετών. Τα Voyagers έχουν φτάσει στον Γαλαξία, αλλά σε 4-5 χρόνια θα χάσουμε επαφή με αυτά, καθώς οι μπαταρίες τους “πεθαίνουν”.
Ωστόσο, υπάρχουν πολλά αναπάντητα ερωτήματα από τις ανακαλύψεις των Voyager 1 και 2. Το Voyager 1 έχει βγει από την επιρροή της ατμόσφαιρας του Ήλιου και βρίσκεται στον Γαλαξία από το 2012. Λόγω των αποστάσεων στις οποίες βρίσκονται τα διαστημόπλοια αυτά (περίπου 22 δισ. χιλιόμετρα για το Voyager 1, δηλαδή 145 φορές απόσταση μεγαλύτερη από την απόσταση της Γης από τον Ήλιο), το σήμα από το Voyager φτάνει στη Γη σε 20 ώρες, ταξιδεύοντας με την ταχύτητα του φωτός, σε σχέση με το φως του Ήλιου προς τη Γη που φτάνει μόνο σε 8,5 λεπτά.
Χρειάζεται να πάμε σε πολύ μεγαλύτερη απόσταση με τον Διαστρικό Εξερευνητή, ο οποίος θα κινείται με ταχύτητα 6 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του Voyager, δηλαδή με 360 χιλιάδες χιλιόμετρα την ώρα. Έτσι, θα φτάσει σε απόσταση 1.000 φορές πιο μακρινή από εκείνη μεταξύ του Ήλιου και της Γης, σε χρόνο ίσο με την επιστημονική ζωή ενός επιστήμονα όπως εγώ – δηλαδή 50 χρόνια!

Τι ελπίζουμε να βρούμε από αυτήν την επαφή;
Είναι σαν να λέμε ότι μελετάμε το σπίτι μας από μέσα και βγαίνουμε έξω από αυτό για να διαπιστώσουμε το σχήμα του…
Το ηλιακό σύστημα περιβάλλεται από μια διαστρική σκόνη που δημιουργεί “ομίχλη”, κάτι το οποίο σχετίζεται με τη δημιουργία του ηλιακού συστήματος και άλλων παρόμοιων συστημάτων στον Γαλαξία μας, αλλά και σε άλλους γαλαξίες. Υπάρχει πιθανότητα, κατά την έξοδο από το ηλιακό σύστημα, να βρεθούν και άλλοι νανο-πλανήτες, τους οποίους αγνοούμε σήμερα. Επίσης, εικάζεται η ύπαρξη του 9ου ή 10ου πλανήτη, ο οποίος είναι 10 φορές μεγαλύτερος από τη Γη, πέρα από τη Ζώνη Κάιπερ. Επιπλέον, θα δοκιμάσουμε τεχνολογίες που θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην πρώτη αποστολή σε ένα εξω-πλανητικό σύστημα, όπως π.χ. στο Άλφα Κενταύρου.

Αναζητούμε και κάποια μορφή ζωής με αυτόν τον τρόπο;
Όχι, με τον Διαστρικό Εξερευνητή δεν αναζητούμε ενδείξεις ζωής, γιατί σε τόσο μεγάλες αποστάσεις από τον Ήλιο, η βιολογική δραστηριότητα είναι προβληματική. Αυτό το αναζητούμε στο δικό μας πλανητικό σύστημα π.χ. στις υπόγειες δεξαμενές του Άρη, όπου υπάρχει αλμυρό νερό (και προϋπήρχε ατμόσφαιρα), με το ενδεχόμενο υποτυπώδους μικροβιακής ζωής. Ο Διαστρικός Εξερευνητής θα μας αποκαλύψει την ολότητα του ηλιακού μας συστήματος – τι θα έβλεπε, δηλαδή, ένας ταξιδευτής καθώς θα πλησίαζε τη “γειτονιά μας”.

Κλισέ ερώτηση, αλλά… υπάρχει ζωή κάπου αλλού, εκεί έξω;
Αυτό είναι το πιο εμβληματικό ερώτημα για την Ανθρωπότητα. Ωστόσο, οι αποστάσεις είναι μεγάλες και η δυνατότητα για κάποια βιολογική δραστηριότητα στο δικό μας σύστημα είναι πιθανή στο υπόγειο του Άρη, στον ωκεανό της Ευρώπης, στον Δία και στον Εγκέλαδο του Κρόνου… Όπου υπάρχει νερό, ενέργεια και οργανικές ουσίες, κατά πάσα πιθανότητα δημιουργείται και βιολογική δραστηριότητα. Αυτό θα το μάθουμε τα επόμενα 10-20 χρόνια.
Αν υπάρχουν όντα παρόμοια με εμάς έξω από το ηλιακό σύστημα…; Είμαι πολύ απαισιόδοξος, γιατί οι αποστάσεις είναι εξαιρετικά μεγάλες και πιθανόν αυτό να μην το μάθουμε για χιλιάδες χρόνια!

Ποιο είναι το μήνυμά σας προς τους νέους επιστήμονες;
Θα πρέπει να έχουν όραμα, κάτι το οποίο κατακτάται μόνο με αριστεία και σκληρή δουλειά. Το ήθος και η ακεραιότητα είναι καίρια ζητήματα στην ελληνική κοινωνία, γι’ αυτό και θα πρέπει να ενστερνιστούν την αξιοκρατία. Βέβαια, μια χώρα δεν μπορεί να έχει αξιοκρατία χωρίς αξιολόγηση! Στην κουλτούρα της χώρας μας, ωστόσο, σύμφωνα με Έλληνα Υπουργό Παιδείας (!), “η αριστεία είναι ρετσινιά”… Καμιά κοινωνία στην Ιστορία δεν προόδευσε με τέτοιες ανόητες αντιλήψεις – ξεχάσαμε το ομηρικό “αιέν αριστεύειν”.
Αυτά τα μηνύματα προωθώ σε όλα τα σχολεία που επισκέπτομαι τα τελευταία 15 χρόνια και ισχύουν για όλα μας τα παιδιά, όχι μόνο για τους νέους επιστήμονες.