ΑΠΟ ΠΟΥ ΞΕΚΙΝΗΣΕ ΤΟ WWW.... ΚΑΙ ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ CERN
ΑΠΟ ΠΟΥ ΞΕΚΙΝΗΣΕ ΤΟ WWW....
Ηδη από τα τέλη του 1940, οι άνθρωποι είχαν ονειρευτεί μια παγκόσμια βάση δεδομένων. Παγκόσμια, όχι μόνο με την έννοια ότι θα μπορούσε οποιοσδήποτε από οποιοδήποτε μέρος του κόσμου να αντλεί πληροφορίες, αλλά και με την ικανότητα να συνδέεται με πολλές πηγές δεδομένων έτσι ώστε κάθε σημαντική πληροφορία να γίνεται άμεσα προσιτή στον χρήστη.
Βέβαια, μόνο τα τελευταία χρόνια η τεχνολογία αναπτύχθηκε τόσο, ώστε το όνειρο αυτό να γίνει πραγματικότητα. Το πιο δημοφιλές σήμερα τέτοιο σύστημα είναι το World Wide Web (WWW). Ο επίσημος ορισμός του είναι "μια πρωτοβουλία άντλησης πληροφορίας ευρέος περιεχομένου με σκοπό την παγκόσμια πρόσβαση σε ένα μεγάλο πλήθος αρχείων". Με απλά λόγια το Web είναι ένα δίκτυο υπολογιστών βασισμένο στο Internet, που επιτρέπει στους χρήστες ενός υπολογιστή να έχουν πρόσβαση σε πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες σε κάποιο άλλο υπολογιστή μέσω αυτού του παγκόσμιου δικτύου.
Το WWW ξεκίνησε το Μάρτιο του 1989 στο CERN, το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Φυσικής Σωματιδίων, που βρίσκεται στη Γενεύη. Το CERN είναι το σημείο συνάντησης φυσικών από όλο το κόσμο που συνεργάζονται σε μεγάλα προγράμματα φυσικής, μηχανολογίας και διεκπεραίωσης πληροφορίας. Ακριβώς, η μεγάλη γεωγραφική διασπορά των Πανεπιστημίων και Ινστιτούτων που συμμετέχουν στα προγράμματα αυτά και η ανάγκη για γρήγορο "μοίρασμα" της πληροφορίας, δημιούργησε την ανάγκη του συστήματος WWW.
Το CERN διέθεται το σύστημα ηλεκτρονικών υπολογιστών καθώς και την οικονομική δυνατότητα να προχωρήσει την όλη προσπάθεια. Στην αρχική πρόταση, ο Τ. BERNERS-LEE, από τους "πατέρες" του WWW, έγραφε: "Πρώτον, το CERN θα μπορούσε να κάνει χρήση της υπάρχουσας υποδομής σε λογισμικό (software) και ηλεκτρονικά (hardware) καθώς επίσης και απλών λογισμικών για την "πλοήγηση" στο WWW (browsers) για τα workstations, στηριζόμενο στις ανάγκες των πειραμάτων για πρόσβαση σε πληροφορίες. Δεύτερον, ολόκληρο το σύστημα θα επέτρεπε στους ίδιους τους χρήστες να προσθέτουν νέα στοιχεία - πληροφορίες". Ο Berners-Lee είχε υπολογίσει την διάρκεια κάθε φάσης του προτεινόμενου προγράμματος της τάξης των 3 μηνών και ζητούσε 4 επιστήμονες για το λογισμικό και ένα προγραμματιστή. Η πρόταση ανέφερε "ένα απλό σχήμα που θα περιλαμβάνει διάφορους εξυπηρετητές (servers) με αποθηκευμένες πληροφορίες που ήδη υπάρχουν στο CERN".
Το 1995, 6 χρόνια μετά την πρωτοποριακή ιδέα του Berners-Lee, το CERN παρέδωσε το μέλλον του WWW στο World-Wide Web Consortium που αποτελείται από το Γαλλικό Εθνικό Ινστιτούτο Ερευνας Επιστήμης Υπολογιστών και Ελέγχου (INRIA) και το Εργαστήριο Επιστήμης Υπολογιστών του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασσαχουσέτης (ΜΙΤ). Η "παράδοση" αυτή γιορτάστηκε κατάλληλα με ένα Συνέδριο στο CERN που σκοπό είχε να δείξει τις δυνατότητες του WWW, ενώ παράλληλα να αφήσει τη σφραγίδα "MADE IN CERN". Οπως χαρακτηριστικά τόνισε στο Συνέδριο αυτό ο τότε Αγγλος Υπουργός Ερευνας: "Ποιός θα το φανταζότανε πριν 10 χρόνια, ότι η ερευνα στη φυσική των σωματιδίων θα οδηγούσε σ'ένα σύστημα επικοινωνίας που θα επέτρεπε σε κάθε σχολείο να έχει τη μεγαλύτερη βιβλιοθήκη του κόσμου μεσω ενός μόνο υπολογιστή".
Βέβαια πρέπει να τονίσουμε ότι το WWW δεν θα υπήρχε καν χωρίς το Internet. Το τελευταίο ξεκίνησε ως ένα ερευνητικό πρόγραμμα του Υπουργείου Αμυνας των ΗΠΑ στα 1970 και εξελίχθηκε σ' ένα παγκόσμιο δίκτυο-δικτύων, συνδέοντας πάνω από 100 χώρες. Το προσόν του είναι ότι καθοδηγείται από τον χρήστη και εξελίσσεται με Δημοκρατικό και Δαρβινικό τρόπο: τα καλά προϊόντα του δικτύου επιζούν ενώ τα φτωχά εξαφανίζονται. Το WWW αντικατέστησε πολυσύνθετες εντολές με απλές κινήσεις του ποντικιού, κάνοντας το Internet προσιτό σε όλους. Ακριβώς το πρώτο browser αναπτύχθηκε στο CERN για το NEXTStep λειτουργικό σύστημα το 1991. Αλλά μόνο όταν το Αμερικάνικο Κέντρο Υπερυπολογιστών, NCSA, παρουσίασε το Mosaic browser το 1993, το όλο θέμα πραγματικά "απογειώθηκε".
Τελειώνοντας αυτό το μικρό αφιέρωμα στην Ιστορία του WWW, αναφέρουμε τη σοβαρή σημείωση του David Williams, Διευθυντή του Τομέα Υπολογιστών και Δικτύων του CERN, στο Συνέδριο του 1995 και την "παράδοση" στο WWW Consortium: "Το WWW ανακαλύθφηκε στο CERN επειδή ήταν μια ανάγκη για το Ερευνητικό αυτό Εργαστήριο που ταυτόχρονα κατείχε την πείρα και την ικανότητα να το πετύχει. Αργότερα πέρασε στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού γιατί εκεί η χρήση του από απλούς ανθρώπους είναι οικονομικά φθηνή: μια μισθωμένη τηλεφωνική γραμμή στην Ευρώπη κοστίζει 50-90 φορές πιο ακριβά από την αντίστοιχη στις ΗΠΑ, ενώ οι Αμερικάνοι μπορούν να συνδέονται με το Internet στη μισή τιμή από ότι οι Ευρωπαίοι. Ας είμαστε ευγνώμονες για την ανακάλυψή μας και ελπίζουμε ότι η Ευρώπη έχει την ικανότητα να οδηγήσει μια ευτυχή ανακάλυψη στο CERN σε κάτι χρήσιμο για την διεθνή οικονομία που υποστηρίζει την βασική μας έρευνα".
... ΚΑΙ ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ CERN
Το CERN είναι το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Φυσικής Σωματιδίων, το μεγαλύτερο ερευνητικό κέντρο σ' αυτόν τον τομέα της φυσικής. Ιδρύθηκε το 1954, απετέλεσε μια από τις πρώτες κοινές Ευρωπαϊκές προσπάθειες και σήμερα έχει γίνει φωτεινό παράδειγμα διεθνούς συνεργασίας. Ο αρχικός αριθμός των 12 ιδρυτικών Κρατών έχει φθάσει σήμερα στα 19. Το Εργαστήριο Βρίσκεται πάνω στα Γαλλοελβετικά σύνορα, δυτικά της Γενεύης, στους πρόποδες της οροσειράς Ζουρά (Jura). Γύρω στους 6500 επιστήμονες, δηλαδή σχεδόν το 50% των επιστημόνων όλου του κόσμου που ασχολούνται με τα σωματίδια, χρησιμοποιούν τις εγκαταστάσεις του CERN. Οι επιστήμονες αυτοί προέρχονται από 500 πανεπιστήμια και εκπροσωπούν πάνω από 80 εθνικότητες.
Η δουλειά του CERN είναι η καθαρή επιστήμη, η εξερεύνηση των βασικών ερωτηματικών της φύσης. Τί είναι ύλη; Από πού προέρχεται; Πώς γίνεται και σχηματίζει τα αστέρια, τους πλανήτες, τα ανθρώπινα όντα; Η βασική έρευνα είναι ο λόγος ύπαρξης του CERN αλλά το Εργαστήριο παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στην ανάπτυξη της τεχνολογίας του αύριο. Από το πεδίο της επιστήμης των υλικών μέχρι τους υπολογιστές, η φυσική των σωματιδίων απαιτεί εξαιρετικές επιδόσεις, κάνοντας το CERN ένα πραγματικό πεδίο πειραματισμού και ελέγχου για τη βιομηχανία.
Το CERN παίζει πολύ σοβαρό ρόλο και στην εκπαίδευση σε θέματα υψηλής τεχνολογίας. Μια ολόκληρη σειρά εκπαιδευτικών προγραμμάτων και υποτροφιών προσελκύει στο εργαστήριο πολλούς ταλαντούχους νέους επιστήμονες και μηχανικούς. Πολλοί από αυτούς συνεχίζουν την σταδιοδρομία τους στη βιομηχανία, όπου η εμπειρία εργασίας σ' ένα υψηλής τεχνολογίας πολυεθνικό περιβάλλον λαμβάνεται σοβαρά υπόψη.
Το CERN βρίσκεται στη πρώτη γραμμή του ανθρώπινου αγώνα για γνώση. Τα εργαλεία του Εργαστηρίου, οι επιταχυντές σωματιδίων και οι ανιχνευτές, συγκαταλέγονται μεταξύ των πιο μεγάλων και περίπλοκων επιστημονικών οργάνων του κόσμου. Το CERN προσφέρει δέσμες σωματιδίων υψηλής ενέργειας στους φυσικούς με σκοπό να τις χρησιμοποιήσουν στα πειράματά τους. Πρόκειται για το μοναδικό εργαστήριο στον κόσμο με το μεγαλύτερο αλληλοτροφοδοτούμενο σύστημα επιταχυντών. Οι δέσμες των σωματιδίων που προσφέρει το CERN χρησιμοποιούνται για να εισβάλλουν στην καρδιά της ύλης και να μας μεταφέρουν στην αρχή του Χρόνου, στην Μεγάλη Εκρηξη (Big Bang). Οι επιταχυντές και οι ανιχνευτές αποτελούν τα "μικροσκόπια" που μας επιτρέπουν να "δούμε" τα μικρά σωματίδια του ατομικού πυρήνα, που καλύπτουν το 0.01% του όγκου του ατόμου.
Ο επιταχυντής επιταχύνει δέσμες σωματιδίων σε πολύ μεγάλες ενέργειες και κάνοντάς τα να συγκρούονται με στόχους ή μεταξύ τους, δίνει την ευκαιρία στους φυσικούς να ανακαλύψουν τις δυνάμεις που ασκούνται μεταξύ τους. Οι επιταχυντές χωρίζονται σε δυο βασικές κατηγορίες: τους γραμμικούς και τους κυκλικούς. Για την επιτάχυνση της δέσμης χρησιμοποιούνται ηλεκτρικά πεδία ενώ για την εστίαση της δέσμης και το κράτημά της στη τροχιά της (στην περίπτωση των κυκλικών επιταχυντών), χρησιμοποιούνται μαγνητικά πεδία. Ο μεγαλύτερος επιταχυντής του CERN, ο "Μεγάλος επιταχυντής συγκρουομένων δεσμών Ηλεκτρονίων και Ποζιτρονίων" (Large Electron Positron collider - LEP) έχει περιφέρεια 27 χιλιόμετρα και κρατά τα σωματίδια (ηλεκτρόνια και ποζιτρόνια) στις τροχιές τους με εκπληκτική ακρίβεια.
Η καταγραφή του τί ακριβώς συμβαίνει είναι δουλειά των ανιχνευτών που περιβάλλουν το σημείο της σύγκρουσης. Τα διαφορετικά στρώματα των ανιχνευτικών διατάξεων καταμετρούν διαφορετικές ιδιότητες των σωματιδίων που ξεπηδούν από το σημείο σύγκρουσης. Τεράστιοι μαγνήτες περιβάλλουν τους ανιχνευτές και υποχρεώνουν τα φορτισμένα σωματίδια να ακουλουθήσουν καμπύλη τροχιά, βοηθώντας στην αναγώρισή τους. Το μέγεθος των ανιχνευτών συγκρίνεται με τουλάχιστον δεκαόροφα κτίρια.
Το CERN κατασκευάζει αυτή τη στιγμή έναν καινούργιο επιταχυντή, τον Μεγάλο Επιταχυντή Συγκρουόμενων Δεσμών Αδρονίων (Large Hadron Collider, LHC), που θα λειτουργήσει στις αρχές του νέου αιώνα. Στη πρώτη φάση τουλάχιστον θα στηθούν δυο μεγάλοι ανιχνευτές, κάθένας από τους οποίους θα απασχολεί πάνω από 1000 επιστήμονες. Το CERN, από Ευρωπαϊκό που ξεκίνησε το 1954, εξελίσσεται σε πραγματικά παγκόσμιο Εργαστήριο. Κλείνοντας αυτό το μικρό αφιέρωμα στο CERN, σημειώνουμε ότι την τελευταία δεκαετία απονεμήθηκαν τρία βραβεία Nobel Φυσικής σε ισάριθμους επιστήμονες του Εργαστηρίου (C. Rubbia, J. Steinberger και G. Charpack), καθώς επίσης και ένα Field Medal, το αντίστοιχο βραβείο για θεωρητική προσφορά (S. Ferrara).
Η Ελλάδα είναι ιδρυτικό μέλος του CERN. Η Ελληνική συμμετοχή στο επιστημονικό γίγνεσθαι που συντελείται εκεί ήταν και είναι σημαντική. Στην Ελλάδα υπάρχουν σήμερα γύρω στους 100 επιστήμονες (στα Πανεπιστήμια και Ερευνητικά Εργαστήρια της χώρας) που ασχολούνται με τη Φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων, τόσο θεωρητικοί όσο και πειραματικοί. Η συνεργασία με το CERN είναι πολύ στενή: οι πειραματικοί μας είναι παρόντες σχεδόν σε όλα τα μεγάλα πειράματα του CERN, ενώ οι θεωρητικοί μας παίζουν σοβαρό ρόλο στην επιστημονική παραγωγή της πολύ καλής θεωρητικής ομάδας του CERN.
Ν.Δ. Τράκας, Αναπλ. Καθηγητής Τομέα Φυσικής (ΕΜΠ),
email: ntrac@central.ntua.gr
