Παρασκευή, 27 Μαρτίου 2020

Παγκόσμιος πληθυσμός και αριθμοί

 Έχουν περάσει μερικά χρόνια από τότε που ξεκίνησε η οικονομική κρίση και μπήκαν στη ζωή μας αριθμοί τεράστιοι, όπως τα δισεκατομμύρια. 200 δις ευρώ το χρέος της Ελλάδας, 20 δις θα μας δανείσουν, 40 δις θα επιστρέψουμε. Τα βάλαμε στην καθημερινότητά μας και αναφερόμασταν σε αυτά με τόση ευκολία χωρίς τις περισσότερες φορές να έχουμε αντιληφθεί το μέγεθος τους (για να ξοδέψει κάποιος ένα δις ευρώ στα επόμενα 35 χρόνια π.χ. θα πρέπει να χαλάει κάθε μέρα περίπου 90.000 ευρώ).

Δυστυχώς σήμερα τα δις επανέρχονται με πιο οδυνηρό όμως τρόπο. 4 δις οι άνθρωποι που βρίσκονται σε καραντίνα, λόγω κορονοϊού, αναφέρουν τα μέσα. 4,5 δις άνθρωποι αναμένονται να νοσήσουν τον επόμενο χρόνο, λένε οι ειδικοί, δηλαδή το 60% περίπου του παγκόσμιου πληθυσμού.

Πόσος είναι όμως ο παγκόσμιος πληθυσμός και ποιες είναι οι προβλέψεις για το μέλλον;

Ως παγκόσμιο πληθυσμό εννοούμε τον συνολικό αριθμό των ανθρώπων που ζουν στον πλανήτη Γη και σήμερα υπολογίζετε στα 7,6 δις.

Από τον 14ο αιώνα και μετά το τέλος της μεγάλης επιδημίας της πανούκλας σημειώνει συνεχή αύξηση, όχι όμως με τον ίδιο ρυθμό.

Προκειμένου να μελετηθεί ο τρόπος με τον οποίο ο παγκόσμιος πληθυσμός μεταβάλλεται με την πάροδο του χρόνου, είναι χρήσιμο να εξετάσουμε τον ρυθμό με τον οποίο γίνεται η αλλαγή, αντί να κοιτάμε μόνο τον συνολικό αριθμό του πληθυσμού.

Την περίοδο 1750 μέχρι 2011 η δημογραφική ανάπτυξη άλλαξε δραστικά. Πριν από το 1800, ο παγκόσμιος ρυθμός αύξησης του πληθυσμού ήταν πάντα αρκετά κάτω από το 1%. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια των πρώτων πενήντα χρόνων του 20ού αιώνα, η ετήσια ανάπτυξη αυξήθηκε σε ποσοστό λίγο πάνω από 2%. Μάλιστα ο υψηλότερος ετήσιος ρυθμός ανάπτυξης στην ιστορία καταγράφηκε το 1962 και ήταν 2,1%.

Από το σημείο αυτό, ο ρυθμός ανάπτυξης συρρικνώνεται συστηματικά, με προβλέψεις που υπολογίζουν ετήσιο ρυθμό 0,1% για το 2100, ενώ από εκεί και πέρα με βάση των μοντέλων προβλέπεται να σταθεροποιηθεί. Αυτό σημαίνει ότι ενώ ο παγκόσμιος πληθυσμός τετραπλασιάστηκε τον 20ό αιώνα, δεν θα διπλασιαστεί στον 21ο αιώνα. Ας τα δούμε και με αριθμούς:
1800: 0,9 δις (0,4% ρυθμός αύξησης), 1900: 1,65 δις (0,5% ρυθμός αύξησης), 1960: 3 δις (1,8% ρυθμός αύξησης) ,1980: 4,4 δις (1,8% ρυθμός αύξησης) , 2015: 7,4 δις (1,2% ρυθμός αύξησης)
Πρόβλεψη με βάση στατιστικά μοντέλα: 2040: 9,2 δις (0,7% ρυθμός αύξησης), 2060: 10,2 δις (0,4% ρυθμός αύξησης) , 2080: 10,8 δις (0,2% ρυθμός αύξησης) , 2100: 11,2 δις (0,1% ρυθμός αύξησης).

Βλέπουμε ότι ο ρυθμός αύξησης του πληθυσμού έχει αλλάξει δραματικά στον χρόνο. Ουσιαστικά μόλις το 1803 ο κόσμος έφτασε στο πρώτο δις. Τότε χρειάστηκαν άλλα 124 χρόνια για να φτάσουμε τα δύο δις (1927). Μέχρι το τρίτο δις (1960), η περίοδος αυτή μειώθηκε σε 33 χρόνια, ενώ μειώθηκε περαιτέρω σε 15 χρόνια για να φτάσει το τέταρτο δις (1975). Η περίοδος ταχύτερης ανάπτυξης σημειώθηκε κατά την περίοδο 1975 έως 2011, όπως είπαμε, λαμβάνοντας μόνο 12 έτη για να αυξηθεί κατά ένα δις για το πέμπτο (1987), το έκτο (1999) και το έβδομο δις (2011).

Μερικά επιπλέον ενδιαφέροντα αριθμητικά στοιχεία είναι τα εξής:

Η Κίνα έχει ακόμα τον μεγαλύτερο πληθυσμό, με 1,38 δις ανθρώπους, ακολουθούμενη από την Ινδία 1,34 δις.Την πρώτη πεντάδα κλείνουν οι Ηνωμένες Πολιτείες με 326 εκατομμύρια, η Ινδονησία με 263 και η Βραζιλία με 211 εκατομμύρια.

Επίσης ο πληθυσμός της Αφρικής αυξάνεται, σε αντίθεση με τον πληθυσμό της Ευρώπης που μειώνεται. Μάλιστα η αύξηση του πληθυσμού στην Αφρική θα είναι τόσο ραγδαία που μέχρι το 2050 αναμένεται να έχει σε ποσοστό το 50% της παγκόσμιας αύξησης.

Ο πληθυσμός της Ινδίας, στα επόμενα περίπου επτά χρόνια, προβλέπεται να ξεπεράσει εκείνον της Κίνας και το ίδιο προβλέπεται να συμβεί με την Νιγηρία και τις ΗΠΑ, με την αφρικανική χώρα να γίνεται η τρίτη πολυπληθέστερη στον κόσμο λίγο πριν από το 2050.

Το 37% του παγκόσμιου πληθυσμού ζει στην Κίνα και την Ινδία. Άλλες 8 χώρες περιλαμβάνουν το 22% του πληθυσμού (ΗΠΑ, Ινδονησία, Βραζιλία, Πακιστάν, Μπαγκλαντές, Ρωσία και Ιαπωνία).

Στις πιο αναπτυγμένες περιοχές του πλανήτη το 1950 κατοικούσε το 32% του παγκόσμιου πληθυσμού, αλλά μόλις το 17,8% κατοικούσε το 2011.

Το 2017, οι δέκα χώρες με το μεγαλύτερο ποσοστό ηλικιωμένων ήταν:

1. Ιαπωνία (33,4%) 2. Ιταλία (29,4%) 3. Γερμανία (28%) 4. Πορτογαλία (27,9%) 5. Φιλανδία (27,8%)
6. Βουλγαρία (27,7%) 7. Κροατία (26,8%) 8. Ελλάδα (26,5%) 9. Σλοβενία (26,3%) και 10. Λετονία (26,2%)

Το 2050 η κατάταξη αναμένεται να διαμορφωθεί ως εξής:

1. Ιαπωνία (42,4%) 2. Ισπανία (41,9%) 3. Πορτογαλία (41,7%) 4. Ελλάδα (41,6%) 5. Νότια Κορέα (41,6%) 6. Ταιβάν (41,3%) 7. Χονγκ Κονγκ (40,6%) 8. Ιταλία (40,3%) 9. Σιγκαπούρη (40,1%) και 10. Πολωνία (39,5%)

Τα δύο τρίτα των ηλικιωμένων παγκοσμίως ζουν στις αναπτυσσόμενες περιοχές, όπου ο αριθμός τους
μεγαλώνει γρηγορότερα από ότι στις αναπτυγμένες. Εκτιμάται ότι το 2050, περίπου 8 στους 10 ηλικιωμένους ανθρώπους στον κόσμο θα ζουν στις αναπτυσσόμενες περιοχές.

Το 1999 το 84% των θανάτων οφειλόταν σε μη μεταδιδόμενες ασθένειες.

Το 2003, σύμφωνα µε την Έκθεση της Comission για την κοινωνική κατάσταση σε 15 χώρες µέλη της Ευρωπαϊκής Ένωσης, οι πιο κοινές αιτίες θανάτου ήταν οι ασθένειες του κυκλοφορικού συστήματος (42% όλων των θανάτων το 1998), ο καρκίνος (29% στους άντρες και 23% στις γυναίκες), οι ασθένειες του αναπνευστικού συστήματος (9%), οι ασθένειες του πεπτικού και οι τραυματισμοί και οι δηλητηριάσεις. Οι µολυσµατικές και οι ασθένειες παρασιτικής αιτιολογίας αποτελούσαν λιγότερο από το 2% των αιτιών θανάτου.

Τέλος υπολογίζεται ότι στη Γη έχουν ζήσει περίπου 107,6 δις άνθρωποι εκ των οποίων μόνο το 6,5% ζουν σήμερα.

Δευτέρα, 16 Μαρτίου 2020

Τα 5 πιο περίεργα μαθηματικά μοντέλα


Τα μαθηματικά χρησιμοποιούνται εδώ και χιλιάδες χρόνια για τη μελέτη, την περιγραφή και την αξιοποίηση φαινομένων του φυσικού κόσμου που μας περιβάλλει.

Η μεγάλη χρησιμότητα των μαθηματικών προκύπτει από τη δυνατότητα, μέσω της χρήσης τους, να κάνουμε προβλέψεις για τα παραπάνω φαινόμενα, με άλλα λόγια να δημιουργούμε μοντέλα που να αναπαριστούν τα υπό μελέτη φαινόμενα. Η πρόβλεψη/προσομοίωση συμπεριφορών και ιδιοτήτων πολύπλοκων συστημάτων είναι κυρίως ο βασικός στόχος της μαθηματικής μοντελοποίησης.  

Τα μαθηματικά μοντέλα χρησιμοποιούνται σε πολλές επιστήμες όπως στη φυσική, στις οικονομικές επιστήμες, αλλά και στη βιολογία. Στην τελευταία ανήκουν και τα μοντέλα επιδημιών  που εύκολα αντιλαμβάνεται κανείς την σημαντικότητά τους, αφού ο στόχος τους είναι η πρόβλεψη της χρονικής εξέλιξης ασθενειών-επιδημιών. Σήμερα, περισσότερο από ποτέ, βλέπουμε πόσο σπουδαίο εργαλείο αποτελούν αυτά τα μοντέλα αφού ουσιαστικά κατευθύνουν την πολιτεία για τις απαραίτητες ενέργειες που πρέπει να πάρει προκειμένου να έχουμε μείωση στη μετάδοση του κορωνοϊού.
Μαθηματικά μοντέλα παρόμοια με εκείνα που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση μεταδοτικών ασθενειών και επιδημιών όμως δείχνουν και τι συμβαίνει όταν τα κοινωνικά δίκτυα και το ίντερνετ  βομβαρδίζονται από πάρα πολλές πληροφορίες. Ουσιαστικά τα μαθηματικά μοντέλα για να εξερευνήσουν τον τρόπο με τον οποίο τα fake news διαδίδονται στα κοινωνικά δίκτυα χρησιμοποιούν κατά βάση μοντέλα που μελετούν τον τρόπο διάδοσης των ασθενειών και των επιδημιών γενικότερα

Αν και η μαθηματική μοντελοποίηση έγινε περισσότερο γνωστή σήμερα, ως κλάδος των εφαρμοσμένων μαθηματικών υφίσταται πολλά χρόνια. Ας προσπαθήσουμε λοιπόν να φτιάξουμε ένα top5 "περίεργων" μαθηματικών μοντέλων.


1) Μαθηματικό μοντέλο για τα mosh pits
 Δύο καθηγητές σε πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης κατάφεραν να φτιάξουν το μαθηματικό μοντέλο που περιγράφει τις κινήσεις των ανθρώπων σε ένα mosh pit.


Πριν λίγα χρόνια ο ένας από αυτούς πήγε σε μια συναυλία με την κοπέλα του. «Υπό άλλες συνθήκες θα πηδούσα μέσα στο mosh pit. Αλλά εκείνη τη φορά ήθελα να την έχω σε ασφαλές σημείο οπότε κάτσαμε στην άκρη και παρακολουθούσαμε τα πράγματα από εκεί». Καθώς παρατηρούσε τα άτομα συνειδητοποίησε ότι η κίνησή τους έμοιαζε με αυτή των μορίων ενός αερίου.

Οι δύο επιστήμονες πήγαν σε συναυλίες και παρακολούθησαν πολλά βίντεο στο youtube στα πλαίσια της έρευνας τους. Χρησιμοποιώντας μερικές μεταβλητές, όπως την ταχύτητα κίνησης των ατόμων ή την πυκνότητα του πλήθους κατάφεραν να διατυπώσουν το μαθηματικό μοντέλο.

Η εν λόγω έρευνα μπορεί να βοηθήσει και για άλλους λόγους, καθώς δίνει πληροφορίες και για την κίνηση ανθρώπων σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης και πανικού, οπότε μπορεί να συντελέσει στη βελτίωση συγκεκριμένων μέτρων ασφαλείας.

Δείτε την προσομοίωση του παραπάνω μοντέλου:


2) Μαθηματικό μοντέλο για το top10
Πρόκειται για ένα μαθηματικό μοντέλο που έχει να κάνει με την δημιουργία ενός αλγορίθμου που φτιάχνει μουσικά "σουξέ".


Συγκεκριμένα Βρετανοί ερευνητές υποστήριξαν ότι αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης, οι οποίοι λαμβάνουν υπόψη παραμέτρους όπως η ένταση του ήχου, η διάρκεια του τραγουδιού και το πόσο χορευτικό είναι, μπορούν να προβλέπουν χονδρικά ποια κομμάτια θα γίνουν επιτυχίες.

Το ποσοστό επιτυχίας των αλγόριθμων αυξομειώνεται ανάλογα με την εποχή. Όταν όμως πρόκειται για μουσική από τέλη της δεκαετίας του 1990 έως σήμερα, οι αλγόριθμοι προβλέπουν με ακρίβεια 60% το εάν ένα τραγούδι θα καταφέρει να μπει στο Top5.

Όπως εξήγησαν οι ερευνητές σε Διεθνές Συνέδριο Μηχανικής Μάθησης και Μουσικής οι αλγόριθμοι εξέτασαν τα στοιχεία του επίσημου βρετανικού Top40 των singles για τα τελευταία 50 χρόνια.

Οι αλγόριθμοι συνέκριναν τα πέντε πιο πετυχημένα τραγούδια κάθε κατάταξης με τα λιγότερο πετυχημένα τραγούδια, εξετάζοντας παραμέτρους όπως το τέμπο, η διάρκεια, η αρμονική απλότητα και η μη αρμονικότητα, δηλαδή ο θόρυβος.

Τα μοντέλα δίνουν ένα «δυναμικό επιτυχίας», ενδεικτικό της προοπτικής να γίνει ένα τραγούδι σουξέ.

«Τα μουσικά γούστα εξελίσσονται, οπότε η εξίσωση δυναμικού επιτυχίας που δημιουργήσαμε πρέπει κι αυτή να εξελίσσεται. Διαπιστώσαμε ότι το δυναμικό επιτυχίας κάθε τραγουδιού εξαρτάται από την εποχή» σχολίασαν οι δημιουργοί.


3) Μαθηματικό μοντέλο είχε προβλέψει την κρυψώνα του Mπιν Λάντεν
Έρευνα που δημοσιεύτηκε το 2009 προέβλεπε με ακρίβεια 80,9% ότι ο Οσάμα Μπιν Λάντεν κρυβόταν σε έπαυλη της πόλης Αμποταμπάντ του Πακιστάν. Η μελέτη, βασισμένη σε ένα μοντέλο πιθανοτήτων που χρησιμοποιείται στην οικολογία των απειλούμενων ειδών, είχε τραβήξει τότε την προσοχή αμερικανικών ΜΜΕ, όχι όμως και των μυστικών υπηρεσιών.

Όπως αναφέρει ο δικτυακός τόπος του περιοδικού Science, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες τροφοδότησαν το μαθηματικό μοντέλο με δορυφορικά δεδομένα και με πληροφορίες για τις φημολογούμενες μετακινήσεις του Μπιν Λάντεν τα τελευταία χρόνια.


Η ερευνητική προσπάθεια ξεκίνησε σχεδόν ως αστείο σε μια ομάδα προπτυχιακών φοιτητών. Υπεύθυνοι της ομάδας ήταν δύο γεωγράφοι οικοσυστημάτων.

Η ειδικότητα των δύο ερευνητών είναι η μελέτη απειλούμενων οικοσυστημάτων με τη χρήση δεδομένων τηλεπισκόπησης από δορυφόρους και άλλα συστήματα. Η πρόβλεψη για τη θέση του τρομοκράτη βασίστηκε στη θεωρία της «βιογεωγραφίας νήσων». Στη βάση της, η θεωρία προβλέπει ότι, έπειτα από μια μεγάλη φυσική καταστροφή, τα είδη που ζουν σε μικρά νησιά είναι πιθανότερο να εξαφανιστούν, σε σχέση με τα είδη που ζουν σε μεγάλα νησιά.

«Η θεωρία ήταν ότι, αν κανείς προσπαθούσε να επιβιώσει, θα κατέφευγε σε μια περιοχή με χαμηλό ρυθμό εξαφάνισης (ειδών)»

«Κανονικά δεν είναι δουλειά μου να ασχολούμαι με τέτοια πράγματα. Κι όμως, οι ίδιες θεωρίες που χρησιμοποιούμε για τη μελέτη απειλούμενων ειδών μπορούν να χρησιμοποιηθούν και για αυτό» σχολίασε ένας από τους ερευνητές.

Το γεγονός ότι ο καταζητούμενος δεν κρυβόταν σε κάποια απομονωμένη τοποθεσία, αλλά σε μια σχετικά μεγάλη πόλη, δεν είναι καθόλου περίεργο: "Υποθέσαμε ότι (ο Μπιν Λάντεν) δεν θα βρισκόταν σε μια μικρή κωμόπολη, όπου οι κάτοικοι θα ανέφεραν ότι τον είδαν".

Αναμενόμενο για τον ερευνητή ήταν και το γεγονός ότι ο Μπιν Λάντεν δεν κρυβόταν σε κάποια σπηλιά, όπως πολλοί πίστευαν: "Οι σπηλιές είναι κρύες, και δεν μπορείς να διακρίνεις τον κόσμο που μπαίνει μέσα" εξηγεί.

Τελικά, η ερευνητική ομάδα κατέληξε ότι η πιθανότερη τοποθεσία ήταν το Αμποταμπάντ, το οποίο μεταξύ άλλων προσφέρει εύκολη πρόσβαση σε νοσοκομεία (η υγεία του Μπιν Λάντεν είναι γνωστό ότι ήταν εύθραυστη).

Μάλιστα το μαθηματικό μοντέλο προέβλεψε με επιτυχία και το συγκεκριμένο κτίριο όπου μπορεί να κρυβόταν ο Μπιν Λάντεν. Αυτό βασίστηκε βέβαια σε υποθέσεις, όπως το ότι ο τρομοκράτης ήταν ψηλός και θα χρειαζόταν ένα ψηλοτάβανο χρήστη, όπως επίσης θα χρειαζόταν φράκτη και ασφάλεια.

 Η έρευνα δημοσιεύτηκε το 2009 σε μια σχετικά μικρή επιθεώρηση, το MIT International Review. Τράβηξε τότε την προσοχή διαφόρων αμερικανικών μέσων, μεταξύ άλλων της μεγάλης εφημερίδας USA Today.

Περιέργως, οι αμερικανικές Αρχές είτε δεν έμαθαν για την έρευνα είτε δεν την θεώρησαν αρκετά αξιόπιστη.

4) Μαθηματικό μοντέλο για την εκλογή βουλετών
Ιταλοί ερευνητές έχουν αναπτύξει ένα μαθηματικό μοντέλο που επιτρέπει την πρόβλεψη της αποτελεσματικότητας του βουλευτικού σώματος με βάση τα ποσοστά βουλευτών που προέρχονται από κόμματα και ανεξάρτητων κληρωτών βουλευτών. Το μοντέλο προβλέπει ότι η εισαγωγή τυχαίου βουλευτικού σώματος θα αύξανε κατακόρυφα την αποτελεσματικότητα του κοινοβουλευτικού έργου.

Τι εννοούν με τον όρο «αποτελεσματικότητα»; Ότι οι αποφάσεις θα ήταν προς το καλό του κοινωνικού συνόλου (κατ' αντιδιαστολή με το προσωπικό όφελος των εκλεγμένων αντιπροσώπων μας).

Οι Ιταλοί ερευνητές δημοσίευσαν τη μελέτη τους στον διαδικτυακό τόπο του Πανεπιστημίου τους. Tο άρθρο τους αρχίζει θυμίζοντας μας ότι «Στην αρχαία Ελλάδα, στο λίκνο της δημοκρατίας, κυβερνητικά σώματα επιλέγονταν εν πολλοίς με κλήρωση».

Για τη μοντελοποίηση της ιδέας τους οι Ιταλοί επιστήμονες εμπνεύστηκαν από τον ιστορικό της Οικονομίας στο Πανεπιστήμιο του Μπέρκλεϊ και συμπατριώτη τους Carlo Maria Cipolla (1922-2000). Στη διάσημη χιουμοριστική μονογραφία του «The basic laws of human stupidity» (οι βασικοί νόμοι της ανθρώπινης ηλιθιότητας) ο Cipolla χωρίζει τους ανθρώπους σε τέσσερις κατηγορίες οι οποίες προκύπτουν από τη θέση (διασπορά) τους σε έναν καρτεσιανό άξονα συντεταγμένων.

Έτσι, με τον άξονα των χ να αντιπροσωπεύει το προσωπικό όφελος και τον άξονα των ψ το κοινό όφελος, τα άτομα που εμπίπτουν στο πάνω δεξιά τεταρτημόριο (δικό τους όφελος και κοινό όφελος) είναι τα έξυπνα άτομα, τα άτομα που εμπίπτουν στο πάνω αριστερά τεταρτημόριο (δικό τους κακό, κοινή ωφέλεια) είναι τα αφελή άτομα, τα άτομα που εμπίπτουν στο κάτω δεξιά τεταρτημόριο (δικό τους καλό, κοινό κακό) είναι οι ληστές και, τέλος, εκείνα που εμπίπτουν στο κάτω αριστερό τεταρτημόριο είναι οι ηλίθιοι (κακό δικό τους και του κοινού). 

Βάσει αυτής της κατηγοριοποίησης ο Cipolla δίνει τον ορισμό του ηλιθίου: «ένα άτομο είναι ηλίθιο αν μπορεί να προκαλέσει βλάβη σε ένα άλλο άτομο ή ομάδα ατόμων χωρίς να έχει κανένα προσωπικό όφελος ή ακόμη χειρότερα, να προκαλέσει και δική του βλάβη κατά τη διαδικασία».
 
Η κληρωτίς ή κληρωτήριον των αρχαίων ελλήνων. Το φράγμα σώζεται στο Μουσείο της Αρχαίας Αγοράς
Πόσο τυχαίοι όμως θα ήταν οι κληρωτοί βουλευτές; «Στην κληρωτίδα θα έμπαινε όποιος εξεδήλωνε την επιθυμία και με εξαίρεση το καθαρό ποινικό μητρώο δεν νομίζω ότι θα έπρεπε να υπάρχει άλλη προϋπόθεση» είπε ο ερευνητής και προσέθεσε: «Στην πράξη θα συνέβαινε ό,τι συμβαίνει με την κλήρωση ενόρκων. Οι κληρωτοί βουλευτές θα μπορούσαν να είναι κάθε ηλικίας, φύλου, οικονομικού και μορφωτικού επιπέδου. Να είναι πραγματικά ένα αντιπροσωπευτικό δείγμα της κοινωνίας».

5) Μαθηματικό μοντέλο για το Αλτσχάιμερ
Την κατανόηση των αιτίων του Αλτσχάιμερ και άλλων εκφυλιστικών ασθενειών του εγκεφάλου πέτυχαν φοιτητές του Ιονίου Πανεπιστημίου, μέσω μαθηματικών μοντέλων, τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να φτιαχτούν καλύτερα φάρμακα.

Το ερευνητικό έργο της ομάδας ξεκίνησε πριν από 10 χρόνια και κατάφερε να μοντελοποιήσει τις λειτουργίες ενός αρχικού κυττάρου του εγκεφάλου - μιτοχονδρίου - και να τις προσομοιώσει στον υπολογιστή.

Αντίθετα με τις μέχρι σήμερα εργαστηριακές μελέτες, που οδηγούσαν στην εξάντληση των συμπτωμάτων της «ασθένειας» των μιτοχονδρίων, η ερευνητική ομάδα προσπάθησε να εξηγήσει τους λόγους που προκαλούν τις δυσλειτουργίες τους.

Όπως χαρακτηριστικά ανέφερε ο επίκουρος καθηγητής του τμήματος Πληροφορικής του Ιόνιου Πανεπιστημίου Παναγιώτης Βλάμος, η «ηλεκτρική θρόμβωση» αποτελεί τη βασική αιτιολόγηση των δυσλειτουργιών των μιτοχονδρίων, καθώς απ' αυτήν προκαλούνται ηλεκτρικά σύμπλοκα και δυσμορφίες στο εσωτερικό της μεμβράνης τους.

Για την ικανοποίηση των αναγκών του κυττάρου σε ενέργεια, ο αριθμός των μιτοχονδρίων μεταβάλλεται και προσαρμόζεται, μέσω τεσσάρων σημαντικών λειτουργιών: τη συγχώνευση, το διαχωρισμό, την κινητικότητα και την μιτοφάγωση, που δίνουν τη δυνατότητα στα σωματίδια αυτά να ανανεώνουν το υλικό τους, απομονώνοντας τυχόν κατεστραμμένα συστατικά και βοηθώντας στη διαδικασία της ίσης κατανομής τους κατά τη διαίρεση του κυττάρου.

«Όταν η διαδικασία της συγχώνευσης και της διάσπασης γίνονται με λανθασμένο τρόπο, επέρχεται ηλεκτρική θρόμβωση, που οδηγεί στα ηλεκτρικά σύμπλοκα στην εσωτερική μεμβράνη του μιτοχονδρίου. Μ' αυτό τον τρόπο, η ‘υπεραγωγιμότητα’ της μεμβράνης διακόπτεται, οδηγώντας με τη σειρά της στη μείωση της παραγωγής ενέργειας», εξήγησε.

Η ερευνητική ομάδα, στην οποία συμμετέχουν επίσης ο υποψήφιος διδάκτορας Βιοπληροφορικής Αθανάσιος Αλεξίου και ο ερευνητής φυσικών επιστημών Ιωάννης Ρέκκας, στοχεύει να αποκωδικοποιήσει και να καταγράψει πλήρως τις συνθήκες που επικρατούν στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη, έτσι ώστε να δημιουργηθούν μοντέλα κατάλληλα για το σχεδιασμό νέων φαρμάκων.

«Ουσιαστικά, τα μαθηματικά μας επέτρεψαν να κατανοήσουμε το μηχανισμό λειτουργίας αυτών των κυτταρικών οργανιδίων, κάτι που δεν μπορούσε να επιτευχθεί στις εργαστηριακές μελέτες», κατέληξε ο κ. Βλάμος.

Τρίτη, 10 Μαρτίου 2020

Μαθηματικά μοντέλα, κορωνοϊός και θεωρίες συνωμοσίας

 
Μαθηματικά μοντέλα παρόμοια με εκείνα που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση μεταδοτικών ασθενειών και επιδημιών δείχνουν τι συμβαίνει όταν τα κοινωνικά δίκτυα και το ίντερνετ  βομβαρδίζονται από πάρα πολλές πληροφορίες.

Οι μύθοι και οι θεωρίες συνωμοσίας για τον κορωνοϊό έχουν εξαπλωθεί ακόμη ταχύτερα και από τον ίδιο τον ιό τις τελευταίες εβδομάδες παγκοσμίως.

Ισλαμιστές κληρικοί από την Τυνησία και την Αίγυπτο, για παράδειγμα, υποστηρίζουν ότι η επιδημία είναι η θεϊκή τιμωρία της Κίνας για την αντιμετώπιση των Ουιγούρων.
Στο Ιράκ, ένας πολιτικός σχολιαστής διαδίδει την άποψη ότι η επιδημία αποτελεί συνωμοσία των Εβραίων-Αμερικάνων με στόχο να αποδεκατιστεί ο παγκόσμιος πληθυσμός.
Σε πολλές θεωρίες συνωμοσίας, υπάρχει το σενάριο, σύμφωνα με το οποίο, κάποιοι ισχυροί άνθρωποι στο παρασκήνιο ελέγχουν τη διεθνή πολιτική χρησιμοποιώντας κάθε είδους όπλο. Το ίδιο συμβαίνει και σε Ρωσία και Ιράν όπου εξαπλώθηκαν οι φήμες ότι η επιδημία είναι μια επίθεση των ΗΠΑ με βιολογικά όπλα.

Τον κορωνοϊό ως "κατασκευάσιμο" ιό δείχνει να έχει στις επιλογές του και το 30% περίπου των Ελλήνων, σύμφωνα με μια τελευταία δημοσκόπηση.

Στις θεωρίες αυτές όμως δεν υπάρχει απάντηση στο ποιος ήθελε να μειώσει τον πληθυσμό στις αρχές του 20ου αιώνα ή τον 14ο αιώνα, καθώς στην ιστορία της ανθρωπότητας έχουμε πολλές πανδημίες με εκατομμύρια θύματα ιών και βακτηρίων.
Στις ίδιες τις ΗΠΑ οι αντίπαλοι του εμβολιασμού, υποστηρίζουν ότι το ξέσπασμα του ιού οφείλεται στον ιδρυτή της Microsoft Μπιλ Γκέιτς.
Στη Νιγηρία ένας ιερέας ισχυρίστηκε ότι μια σούπα μπορεί να θεραπεύσει τους ασθενείς. Κάτι που επίσης κυκλοφορεί στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης της Αφρικής είναι ότι το σκόρδο θεραπεύει τον ιό.
Στην Ινδία, ένας εθνικιστής ακτιβιστής συνέστησε ούρα ή κοπριά από ινδικές αγελάδες ως φάρμακο κατά του ιού.
Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας έχει επανειλημμένα επιστήσει την προσοχή απέναντι στους τσαρλατάνους που δημιουργούν ψευδείς ελπίδες, είτε από πολιτικό, είτε από θρησκευτικό φανατισμό ή απλώς λόγω οικονομικών συμφερόντων. Και τούτο διότι ο φόβος του ιού μετατρέπεται σε χρήμα, αφού το εμπόριο ελπίδας ανθεί στο διαδίκτυο.
Τι κάνει όμως τέτοιες εξωφρενικές ιστορίες να είναι εξαιρετικά δημοφιλείς; Είμαστε ένα ιδιαίτερα αφελές είδος ή απλά δεν δίνουμε σημασία και δεν φιλτράρουμε τίποτα;

Ένα μαθηματικό μοντέλο, για τον τρόπο με τον οποίο οι ειδήσεις διαδίδονται στα κοινωνικά μέσα και το οποίο δημοσιεύθηκε τον περασμένο Ιούνιο, δείχνει ότι σχεδόν οποιαδήποτε πληροφορία μπορεί να γίνει viral.

Τα μαθηματικά μοντέλα για να εξερευνήσουν τον τρόπο με τον οποίο τα fake news διαδίδονται στα κοινωνικά δίκτυα χρησιμοποιούν ως επί των πλείστων μοντέλα που μελετούν τον τρόπο διάδοσης των ασθενειών και των επιδημιών γενικότερα
Μπορούμε απλά να σκεφτούμε ένα διάγραμμα στο οποίο κάθε άτομο αντιπροσωπεύεται από μια τελεία και συνδέεται μέσω γραμμών σε άλλες τελείες, που αντιπροσωπεύουν φίλους ή θαυμαστές.

Αν για παράδειγμα, ο Α «μολυνθεί» από τον ιό της γρίπης ή από ένα κομμάτι ψεύτικων ειδήσεων, μπορεί να το μεταδώσει μέσω της (ηλεκτρονικής) επαφής στους φίλους του, τον Β και τον Γ. Ο Β και ο Γ θα μπορούσαν με τη σειρά τους να το μεταδώσουν στις επαφές τους και ούτω καθεξής. Με τη συμπλήρωση ενός τέτοιου μοντέλου μπορεί να προβλεφθεί το πόσο μακριά είναι εφικτό να εξαπλωθεί μια ψεύτικη είδηση.

Το 2014 ο μαθηματικός James Gleeson στην Ιρλανδία κατέδειξε μια μαθηματική ομοιότητα μεταξύ μοντέλων ανάλογων με αυτό των fake news και των αμμολόφων. Ρίχνοντας την άμμο πάνω σε μια επίπεδη επιφάνεια, θα συσσωρευτεί μέχρι οι κλίσεις της να φτάσουν σε μια κρίσιμη γωνία. Μερικοί πρόσθετοι κόκκοι άμμου μπορεί να μην προκαλέσουν κάτι αξιοσημείωτο, αλλά ξαφνικά ένας μόνο κόκκος μπορεί προκαλέσει κατάρρευση του «λόφου». Κάπως έτσι και στο διαδίκτυο, μια ψευδή πληροφορία μπορεί να πέσει πάνω σε μια στοίβα άλλων πληροφοριών και να προκαλέσει «κατάρρευση», γινόμενη viral.
 
Επομένως επειδή τα fake news είναι δημιουργημένα από τη φύση τους για να προκαλέσουν -με αθέμιτα συνήθως μέσα- το ενδιαφέρον του αναγνώστη, το γεγονός ότι κυκλοφορούν πολλά εκεί έξω που μέσω της δομής των κοινωνικών δικτύων μπορούν να κοινοποιηθούν απεριόριστα, σε συνδυασμό με την αδυναμία ή την αδιαφορία για την εγκυρότητά τους, εξηγεί γιατί είναι τόσο «δημοφιλή» και εύκολα εξαπλώνονται.

Την προσοχή μας λοιπόν, γιατί πολλές φορές μια ψευδής είδηση μπορεί να είναι επικίνδυνη όσο και ένας ιός.

Κυριακή, 8 Μαρτίου 2020

H Θρησκεία της Επιστήμης

Η Θρησκεία, ως φαινόμενο δεν απαντά στο πώς δημιουργήθηκε ο κόσμος, αλλά στο ποιος έφτιαξε τον κόσμο. Η Επιστήμη αντίθετα ενδιαφέρεται για το πώς, αδυνατώντας να απαντήσει στο ποιος. Θρησκεία και Επιστήμη δεν πρέπει να έχουν κοινά σημεία, αλλά ούτε και διαφορές.

Η διαμάχη τους όμως είναι διαχρονική με πιο διάσημες στιγμές τις περιπτώσεις του Γαλιλαίου και του Δαρβίνου.

Ο Γαλιλαίος έμεινε γνωστός στην ιστορία για την τόλμη του να αντιπαραταχθεί στις διδασκαλίες της εποχής του, πράγμα που είχε ως αποτέλεσμα να θεωρηθεί από πολλούς αιρετικό. Συγκρούστηκε με τη Ρωμαιοκαθολική Εκκλησία και αυτό προβάλλεται συχνά ως παράδειγμα εναντίωσης της ελευθερίας της σκέψης και της επιστημονικής έρευνας με την εξουσία.


Ο Δαρβίνος με τη θεωρία της εξέλιξης και τις επαναστατικές ιδέες του για την εποχή εκείνη μόνο καλοδεχούμενος δεν ήταν από την Εκκλησία της Αγγλίας.

Από την άλλη σήμερα είναι ευρύτατα αποδεκτή η πρόταση ότι υπάρχουν επιστημονικά στοιχεία σε πολλές θρησκευτικές (χριστιανικές) θέσεις, όπως π.χ. στη διδασκαλία περί δημιουργίας του κόσμου, καθώς επίσης ότι υπάρχουν και θρησκευτικά στοιχεία στην Επιστήμη. Τέτοια στοιχεία είναι οι αρχικές προϋποθέσεις από τις οποίες ξεκινά οποιαδήποτε επιστημονική θεωρία, καθώς και τα οριακά ερωτήματα και η αίσθηση του μυστηρίου που συναντούμε σε πολλές επιστημονικές θεωρίες.

Επίσης η έννοια της "πίστης" που είναι απαραίτητη τόσο στην Επιστήμη όσο και τη Θρησκεία. Οι περισσότεροι επιστήμονες παραδέχονται σήμερα ότι οποιαδήποτε θεώρηση του κόσμου προϋποθέτει ένα αρχικό άρθρο πίστης πίσω από το οποίο θα αναπτυχθεί και με το οποίο θα δεθεί μια εσωτερική λογική.

Ο Polanyi, στο βιβλίο του «Personal Knowledge» υποστηρίζει ότι η πίστη είναι η πηγή κάθε γνώσης και ισχυρίζεται ότι τα βασικά μας πιστεύω σε οποιονδήποτε τομέα της ζωής, συμπεριλαμβανομένου και του επιστημονικού, είναι αναμφισβήτητα, μόνο υπό την έννοια ότι πιστεύουμε πως πράγματι είναι έτσι.

Ο Einstein με αφορμή τη ραγδαία ανάπτυξη των βιοεπιστημών και της βιοτεχνολογίας και τα ηθικά διλήμματα που προκύπτουν γράφει πως "η επιστήμη χωρίς τη θρησκεία χωλαίνει".

Σε κάθε περίπτωση όμως θα πρέπει τα όρια και ο σκοπός τους να είναι ευδιάκριτα.

Όταν κλείνουν σχολεία και δικαστήρια, όταν δίνονται συστάσεις για κάθε είδους συναθροίσεις σε κλειστούς χώρους θα πρέπει το ίδιο να γίνεται και για τις εκκλησίες, για τη θεία μετάληψη και το φίλημα των εικόνων.

Τα υπέροχα μυστήρια της θρησκείας μας και οι τελετουργίες της πρέπει να διαχωρίζονται από το επίσημο κράτος και την επιστήμη. Αλλιώς, ας γυρίσουμε ξανά στις εποχές που για τις επιδημίες και τους θανάτους υπεύθυνα ήταν τα κακά πνεύματα και οι δυσαρεστημένοι θεοί.

Τρίτη, 25 Φεβρουαρίου 2020

Τα Μαθηματικά του...Κορωνοϊού



Τα μαθηματικά χρησιμοποιούνται εδώ και χιλιάδες χρόνια για τη μελέτη, την περιγραφή και την αξιοποίηση φαινομένων του φυσικού κόσμου που μας περιβάλλει, αλλά ακόμα και φανταστικών δημιουργημάτων.

 Η μεγάλη χρησιμότητα των μαθηματικών προκύπτει από τη δυνατότητα, μέσω της χρήσης τους, να κάνουμε προβλέψεις για τα παραπάνω φαινόμενα, με άλλα λόγια να δημιουργούμε μοντέλα που να αναπαριστούν τα υπό μελέτη φαινόμενα. Η πρόβλεψη/προσομοίωση συμπεριφορών και ιδιοτήτων πολύπλοκων συστημάτων είναι κυρίως ο βασικός στόχος της μαθηματικής μοντελοποίησης.  

Τα μαθηματικά μοντέλα χρησιμοποιούνται σε πολλές επιστήμες όπως στη φυσική, στις οικονομικές επιστήμες, αλλά και στη βιολογία. Στην τελευταία ανήκουν και τα μοντέλα επιδημιών  που εύκολα αντιλαμβάνεται κανείς την σημαντικότητά τους, αφού ο στόχος τους είναι η πρόβλεψη της χρονικής εξέλιξης ασθενειών-επιδημιών. 

Η ιστορία των επιδημιών είναι πολύ συναρπαστική και σίγουρα διδάσκει τους επιστήμονες που ασχολούνται με τα μοντέλα αυτά. Η παλιότερη αναφορά μιας επιδημίας, πιθανότατα πανούκλας, βρίσκεται στη Βίβλο και χρονολογείται στον 11ο αιώνα π.Χ. Περιγράφεται ως μάστιγα που έπληξε τους Φιλισταίους επειδή έκλεψαν την κιβωτό της Διαθήκης από τον λαό Ισραήλ. 

Η μαύρη πανώλη (black death) το 1847 μια από τις πιο καταστροφικές πανδημίες στην ανθρώπινη ιστορία όπου χάθηκε το 1/3 του πληθυσμού της Ευρώπης. 

Η πανούκλα των Αθηνών το 430 π.Χ. κατά τη διάρκεια του πελοποννησιακού πολέμου, όπως περιγράφεται από τον Θουκυδίδη, που άλλαξε τις στρατιωτικές ισορροπίες στον μακρόχρονο πόλεμο Αθήνας- Σπάρτης. 

Η πανούκλα του Ιουστινιανού το 540 μ.Χ. με 5000 άτομα να χάνουν ημερησίως τη ζωή τους. 

Η τρίτη πανδημία πανούκλας το 1850 στην Κίνα με 12 εκατομμύρια ανθρώπους να πεθαίνουν συνολικά. Με αυτήν αναπτύχθηκε και η επιστημονική γνώση από τους γιατρούς που εξασφάλισε το γεγονός ότι ο κόσμος δεν θα έβλεπε και μια τέταρτη πανδημία πανούκλας στην ιστορία του. 

Η πανδημία χολέρας το 1817, η επιδημία πολιομυελίτιδας το 1916 στην Αμερική, ο κίτρινος πυρετός του Μέμφις το 1878, η πανδημία της γρίπης το 1918, η επιδημία ανεμοβλογιάς το 1970 στην Ινδία, ο SARS στην Ασία το 2003 που ήταν αυτός που έκανε δημοφιλή τη χειρουργική μάσκα ως βασικό μέτρο πρόληψης του ιού. 

Τα μοντέλα των επιδημιών χρησιμοποιούν πολύ τις προηγούμενες πανδημίες, αφού είναι προφανές ότι δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν πειραματικές μελέτες σε ανθρώπινους πληθυσμούς με μολυσματικές ασθένειες, κάτι που θα μπορούσε να δώσει επιπλέον δεδομένα.

Τα θεωρητικά πειράματα επομένως με μαθηματικά μοντέλα και προσομοιώσεις σε υπολογιστές είναι ότι καλύτερο μπορεί να γίνει, αφού μπορούν να χρησιμοποιηθούν στους υπολογισμούς πληθώρα τιμών των μεταβλητών και των αρχικών συνθηκών.

Ένα επιδημιολογικό μοντέλο που χρησιμοποιείται σήμερα με μεγάλη επιτυχία είναι το SIR που χρησιμοποιεί διαφορικές εξισώσεις, παραγώγους κ.λ.π.. Ένα απλό μαθηματικό στοιχείο που θα μπορούσαμε να αναφέρουμε είναι ότι ο λόγος  r = α/ρ είναι η πιο βασική παράμετρος για την εξάπλωση ή μη της επιδημίας, όπου α ο ρυθμός διαγραφής (άτομα που έγιναν καλά) και ρ ο ρυθμός της μετάδοσης.


Στον κορωνοϊό ο ρυθμός της μετάδοσης είναι σε μέτρια επίπεδα. Σύμφωνα με εκτιμήσεις ο αριθμός των ανθρώπων που μολύνονται από έναν ασθενή είναι 1,4 έως 3,8 ανθρώπους. Για την εποχική γρίπη είναι 1,3 περίπου, ο SARS έχει 2 με 5, ενώ για την ιλαρά ο αριθμός είναι 12 με 15 ανθρώπους.  

Με χρήση μαθηματικών μοντέλων μπορούν τέλος να δοθούν οι βέλτιστες στρατηγικές εμβολιασμού, αλλά και μοντέλα διάδοσης του ιού που θα καθορίσουν απαγορεύσεις σε αεροπορικά ταξίδια κ.α.
Περισσότερα μαθηματικά στοιχεία παρακάτω:

Πέμπτη, 6 Φεβρουαρίου 2020

Τι είναι η Στατιστική; (για τους φετινούς μαθητές της Γ Λυκείου)


Την τελευταία ώρα του σημερινού μαθήματος με την Γ Λυκείου Οικονομίας και Πληροφορικής κάναμε με τους μαθητές μου μια συζήτηση για σχολές και μαθήματα, όπως συμβαίνει πολύ συχνά. 

Μια από τις σχολές στις οποίες αναφέρθηκα ήταν και το τμήμα Στατιστικής και Ασφαλιστικής Επιστήμης στο Πανεπιστήμιο Πειραιά (https://www.unipi.gr/unipi/el/sta-home.html)

Οι περισσότεροι μαθητές έδειξαν μια άρνηση. Στην ερώτηση μου γιατί δεν υπάρχει ενδιαφέρον προς αυτόν τον κλάδο πήρα μια απάντηση που δεν την περίμενα. 

- "Τι είναι η Στατιστική; Δεν γνωρίζουμε τι σημαίνει και με τι ασχολείται."  απάντησε κάποιος..

- "Έχει σχέση με τις πιθανότητες; Τι είναι οι πιθανότητες;" απάντησε κάποιος άλλος...

Τότε συνειδητοποίησα την θλιβερή πραγματικότητα που βιώνουν οι σημερινοί μαθητές της Γ Λυκείου. Μετά από 6 χρόνια στη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση δεν έχουν κάνει ούτε μια φορά Στατιστική και Πιθανότητες. Ούτε στο ελάχιστο. Μαθητές που σε λίγους μήνες θα περάσουν το κατώφλι οικονομικών σχολών (και όχι μόνο) δεν ξέρουν τι σημαίνει μέση τιμή ή πιθανότητα ενδεχομένου.

Για αυτούς τους μαθητές αφιερωμένο το παρακάτω...

Η Στατιστική είναι μία μεθοδική μαθηματική, παλαιότερα τεχνική και σήμερα επιστήμη που επιχειρεί να εξαγάγει έγκυρη γνώση χρησιμοποιώντας εμπειρικά δεδομένα παρατήρησης ή και πειράματος. 

Κύριο αντικείμενο έρευνας και μελέτης της Στατιστικής είναι η συλλογή, ταξινόμηση, επεξεργασία, παρουσίαση, ανάλυση και ερμηνεία διαφόρων δεδομένων με απώτερο στόχο την εξαγωγή ασφαλών συμπερασμάτων για λήψη ορθών αποφάσεων. Πρόκειται για σημαντική επιστήμη της οποίας οι εφαρμογές έχουν ευρύτατο πεδίο στη διοικητική, τις επιχειρήσεις, καθώς και στις θετικές και συμπεριφορικές ή Κοινωνικές επιστήμες.
 
Η Στατιστική αποτελεί σήμερα κλάδο των εφαρμοσμένων μαθηματικών, οι δε ασχολούμενοι στο στατιστικό πεδίο έρευνας και ανάλυσης καλούνται γενικά στατιστικοί ή στατιστικολόγοι.


Τετάρτη, 1 Ιανουαρίου 2020

Γιατί η Πρωτοχρονιά γιορτάζεται την 1η Ιανουαρίου; Οι διαφορετικές ιστορικές ημερομηνίες της Πρωτοχρονιάς




Καλωσορίζοντας το 2020, αναζητούμε τους λόγους που καθιερώθηκε κάθε χρονιά να ξεκινά την 1η Ιανουαρίου. Κάνοντας ένα ταξίδι στον χρόνο, από τη Βαβυλώνα μέχρι τον Ιούλιο Καίσαρα και τον Πάπα Γρηγόριο ΙΓ', ανακαλύπτουμε, τελικά, ότι η Πρωτοχρονιά δεν γιορτάζεται από όλους την ίδια μέρα.

Η Πρωτοχρονιά, στις περισσότερες χώρες του κόσμου, είναι δημόσια αργία και γιορτάζεται την 1η Ιανουαρίου. Σηματοδοτεί, όπως λέει και το όνομά της, την πρώτη μέρα κάθε χρόνου. Χορός, μουσική, πυροτεχνήματα και πολύ ποτό συνθέτουν την εικόνα των περισσότερων εορταστικών εκδηλώσεων που προγραμματίζονται για να καλωσορίσουμε το νέο έτος.

 Ο εορτασμός της πρώτης μέρας του χρόνου, όμως, δεν είναι αποκλειστικό χαρακτηριστικό των σύγχρονων κοινωνιών. Η ανάγκη να γιορτάζεται η έλευση του νέου έτους σαν μία καινούρια αρχή έχει της ρίζες της στους πρώτους ανθρώπινους πολιτισμούς. Στο πέρασμα των αιώνων, αυτός ο εορτασμός άλλαξε μορφές, αλλά πάνω από όλα, άλλαξε ημερομηνίες.

Στη Βαβυλώνα, το φεστιβάλ Ακίτου, ήταν η πρώτη καταγεγραμμένη γιορτή για τον ερχομό του νέου έτους.
Στη Βαβυλώνα, το φεστιβάλ Ακίτου, ήταν η πρώτη καταγεγραμμένη γιορτή για τον ερχομό του νέου έτους

Η γιορτή της Πρωτοχρονιάς είναι, λοιπόν, ίσως η αρχαιότερη από όλες τις άλλες. Και η ιστορία της, μας πάει πίσω τέσσερις χιλιετίες. Παρατηρήθηκε για πρώτη φορά στην αρχαία Βαβυλώνα. Συγκεκριμένα, γύρω στο 2000 π.Χ., όταν οι Βαβυλώνιοι γιόρταζαν την Πρωτοχρονιά κατά την πρώτη Νέα Σελήνη μετά την εαρινή ισημερία, η οποία συμβαίνει περίπου στις 21 Μαρτίου.

Οι γιορτές των Βαβυλώνιων για την έλευση του νέου έτους ήταν γνωστές με το όνομα Ακίτου, αφιερωμένες στη νίκη του νέου θεού Μαρντούκ εναντίον της παλιάς θεάς Τιαμάτ και διαρκούσαν δέκα ή έντεκα ημέρες. Είναι, μάλλον, ασφαλές να πούμε ότι ο δικός μας τρόπος καλωσορίσματος του χρόνου, με χαρτάκι στο σπίτι ή στρίμωγμα σε πλατείες, ωχριά μπροστά στην αρχαία γιορτή.

Κι αν ο ερχομός της άνοιξης φαντάζει μια λογική εκκίνηση για το νέο έτος – είναι η εποχή της αναγέννησης, της άνθησης των λουλουδιών και της φύτευσης των νέων σοδειών – η 1η Ιανουαρίου φαντάζει εντελώς αυθαίρετη ημερομηνία. Με μια πρώτη ματιά, δεν φαίνεται να έχει καμία γεωργική, αστρολογική ή άλλη σημασία. Πώς καθιερώθηκε, λοιπόν;
 
Οι νουμηνίες στην αρχαία Ελλάδα

Πριν ξεκινήσουμε την αναζήτηση των λόγων που η 1η Ιανουαρίου θεωρείται η πρώτη μέρα του έτους, πρέπει να πούμε ότι οι αρχαίοι Έλληνες δεν γιόρταζαν την Πρωτοχρονιά, αφού για εκείνους ήταν πιο σημαντική η αρχή κάθε μήνα, η οποία ονομαζόταν νουμηνία και γιορτάζονταν ανάλογα.
Όταν ο ελλαδικός χώρος πέρασε στην ρωμαϊκή αυτοκρατορία, οι Έλληνες υιοθέτησαν, μάλλον αναγκαστικά, την πρακτική εορτασμού της Πρωτοχρονιάς των Ρωμαίων, που θα δούμε παρακάτω.

Οι Ρωμαίοι αυξάνουν τους μήνες από δέκα σε δώδεκα

Ο Νοέμβριος σε μωσαϊκό με τους μήνες του ρωμαϊκού ημερολογίου, από τον 3ο αιώνα. © Ad Meskens/Wikimedia Commons
Ο Νοέμβριος σε μωσαϊκό με τους μήνες του ρωμαϊκού ημερολογίου, από τον 3ο αιώνα.
Στα πρώτα χρόνια της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας, αρχή του νέου έτους θεωρούνταν, όπως και κατά τη χρυσή εποχή της Βαβυλώνας, ο Μάρτιος. Συγκεκριμένα, το ρωμαϊκό ημερολόγιο, που είχε σαν βάση τον σεληνιακό κύκλο, ξεκινούσε από τον Μάρτιο και τελείωνε στον Δεκέμβριο.

Μάλιστα, τα ονόματα των σύγχρονων μηνών Σεπτέμβριος, Οκτώβριος, Νοέμβριος και Δεκέμβριος φανερώνουν, μέχρι σήμερα, τη θέση τους σε εκείνο το ημερολόγιο. Αυτό γιατί, στα λατινικά, septem σημαίνει επτά, octo σημαίνει οχτώ, novem σημαίνει εννιά και decem σημαίνει δέκα.

Αργότερα, προστέθηκαν δύο ακόμα μήνες στο ημερολόγιο των Ρωμαίων, ο Ιανουάριος και ο Φεβρουάριος και το 153 π.Χ., η ρωμαϊκή σύγκλητος αποφάσισε το ρωμαϊκό πολιτικό έτος να αρχίζει την 1η Ιανουαρίου, όταν και ορκίζονταν οι ετήσιοι ύπατοι και οι πραίτορες.

Το ημερολόγιο του Ιουλίου Καίσαρα και ο ρόλος του θεού Ιανού

Ο Ιανός, θεός των αρχαίων Ρωμαίων.
Ο Ιανός, θεός των αρχαίων Ρωμαίων.
Παρόλα αυτά, δεν ήταν παρά μόνο μέχρι το 46 π.Χ., όταν ο Ιούλιος Καίσαρας δημιούργησε το Ιουλιανό Ημερολόγιο, που η 1η Ιανουαρίου καθιερώθηκε ως Πρωτοχρονιά. Μάλιστα, ο Καίσαρας, για να καταφέρει να συγχρονίσει το νέο ημερολόγιο με τον ήλιο αντί με τη σελήνη, αναγκάστηκε να παρατείνει τη διάρκεια του προηγούμενου έτους στις 445 ημέρες.

Ο Ιανουάριος πιστεύεται ότι είχε πάρει το όνομά του είτε από τη θεά Ήρα (Juno, για τους Ρωμαίους) είτε από τον Ιανό, τον ρωμαϊκό θεό των ενάρξεων και των μεταβάσεων επειδή ο Καίσαρας θεώρησε ότι η πρώτη μέρα του μήνα αφιερωμένου σε αυτόν ήταν η ιδανική για να σηματοδοτεί την έναρξη του νέου έτους.

Είναι ενδιαφέρον ότι ο Ιανός απεικονίζονταν με δύο πρόσωπα: το ένα κοιτούσε εμπρός (μέλλον) και το άλλο πίσω (παρελθόν).

Οι Ρωμαίοι δεν σταμάτησαν να γιορτάζουν την έλευση της νέας χρονιάς, ούτε μετά την επικράτηση του Χριστιανισμού, αν και η Εκκλησία καταδίκασε τις εορταστικές εκδηλώσεις ως παγανιστικές. Η αλήθεια είναι ότι οι Ρωμαίοι δεν γιόρταζαν με τον πιο σεμνό τρόπο την Πρωτοχρονιά. Επιδίδονταν σε όργια και μεθύσι, ξορκίζοντας, έτσι, το χάος το οποίο ήλπιζαν να μην τους ακολουθήσει στο νέο έτος.

Αλλαγές από την επικράτηση του Χριστιανισμού έως τον Μεσαίωνα

Η επικράτηση του Χριστιανισμού έφερε αλλαγές στη γιορτή της Πρωτοχρονιάς.
Η επικράτηση του Χριστιανισμού έφερε αλλαγές στη γιορτή της Πρωτοχρονιάς
Στους αιώνες που ακολούθησαν, οι παγανιστικές γιορτές καταργήθηκαν ή συγχωνεύτηκαν με τις νέες χριστιανικές που καθιερώθηκαν και η Πρωτοχρονιά δεν αποτέλεσε εξαίρεση. Η Εκκλησία παρέμενε αντίθετη με τους έντονους εορτασμούς για την έλευση του νέου χρόνου για πολλούς αιώνες, μετατρέποντας την Πρωτοχρονιά σε ημέρα προσευχής και νηστείας.

Μάλιστα, μέχρι τον Μεσαίωνα, είχε μεταφέρει και πάλι την Πρωτοχρονιά, ορίζοντάς την ως την 25η Μαρτίου, την ημέρα του Ευαγγελισμού της Θεοτόκου. Το γεγονός αυτό είχε αρκετά τραγελαφικά αποτελέσματα, αφού η ημερολογιακή αρχή της χρονιάς κατέληξε να διαφέρει ακόμη και ανάμεσα στις ίδιες εθνοτικές ομάδες.

Κλασικό παράδειγμα του παραπάνω παραλογισμού υπήρξε η ιταλική χερσόνησος, όπου η χρονιά άρχιζε αλλού την 1η Ιανουαρίου, αλλού την 25η Μαρτίου και αλλού την 1η Μαρτίου. Αν το σκεφτούμε λίγο, θα δούμε ότι ένας ταξιδιώτης στην Ιταλία του Μεσαίωνα, κατά μία έννοια, μπορούσε να ταξιδέψει πίσω ή μπροστά στον χρόνο!

Οι ανακρίβειες επιβάλλουν νέες αλλαγές

Ο Πάπας Γρηγόριος ΙΓ'. Το Γρηγοριανό Ημερολόγιο καθιερώθηκε το 1582 και ισχύει στο μεγαλύτερο μέρος του κόσμου μέχρι σήμερα.
Ο Πάπας Γρηγόριος ΙΓ'. Το Γρηγοριανό Ημερολόγιο καθιερώθηκε το 1582 και ισχύει στο μεγαλύτερο μέρος του κόσμου μέχρι σήμερα.
Η 1η Ιανουαρίου επανήλθε ως επίσημη Πρωτοχρονιά πριν από, περίπου, μισή χιλιετία, όταν ο Πάπας Γρηγόριος ΙΓ' αποφάσισε να εγκαταλείψει εντελώς το Ιουλιανό Ημερολόγιο, αναζητώντας ένα πιο ακριβές σύστημα χρονολόγησης και επιχειρώντας να δώσει ένα τέλος στα προβλήματα που γεννούσε η ύπαρξη διαφορετικών ημερολογιακών εκκινήσεων.

Με βάση το σύστημα μέτρησης του Ιουλιανού Ημερολογίου, το ηλιακό έτος αποτελούνταν από 365 μέρες και ένα τέταρτο της ημέρας. Κάθε τέσσερα χρόνια, μία εμβόλιμη μέρα προστίθετο στον χρόνο, ώστε να διατηρείται η αντιστοίχηση του ημερολογίου με τις εποχές. Ωστόσο, αν και αρκετά ακριβές, το Ιουλιανό Ημερολόγιο δεν ήταν τέλειο.

Στην πραγματικότητα, ένα ηλιακό έτος διαρκεί 365 μέρες, 5 ώρες, 48 λεπτά και 46 δευτερόλεπτα, δηλαδή 365,2422 μέρες. Η απόκλιση από τις 365,25 μέρες του ημερολογίου του Ιουλίου Καίσαρα δεν φαντάζει μεγάλη, αλλά, ακόμα και έτσι, είχε ως αποτέλεσμα το Ιουλιανό Ημερολόγιο να μένει πίσω από τις εποχές, κατά μία μέρα κάθε αιώνα.

Έτσι, ο Γρηγόριος πήρε την απόφαση να καθιερώσει ένα νέο ημερολογιακό σύστημα, το γνωστό και ισχύον μέχρι σήμερα στον δυτικό κόσμο Γρηγοριανό Ημερολόγιο, με στόχο τη μεγαλύτερη ακρίβεια. Η τελευταία ημέρα του Ιουλιανού Ημερολογίου ήταν η 4η Οκτωβρίου 1582 και η πρώτη του Γρηγοριανού ήταν η αμέσως επόμενη, αλλά όχι ως 5η αλλά ως 15η Οκτωβρίου 1582.

Παράλληλα με την καθιέρωση του νέου ημερολογίου, ο Πάπας κάλεσε τους Χριστιανούς, να θεωρούν ως πρώτη μέρα κάθε χρονιάς την 1η Ιανουαρίου. Το νέο ημερολόγιο υιοθετήθηκε άμεσα από τους Καθολικούς και στη συνέχεια και από τους Προτεστάντες. Σιγά και σταθερά, η 1η Ιανουαρίου αναγνωρίστηκε και γιορτάζεται από ολόκληρο τον κόσμο ως η Πρωτοχρονιά.

Λαοί με διαφορετικές Πρωτοχρονιές

Ο κινέζικος δράκος πρωταγωνιστεί στους εορτασμούς της Κινέζικης Πρωτοχρονιάς.
Ο κινέζικος δράκος πρωταγωνιστεί στους εορτασμούς της Κινέζικης Πρωτοχρονιάς.
Ωστόσο, υπάρχουν μέχρι και σήμερα πολιτισμοί και θρησκευτικές ομάδες που γιορτάζουν άλλες Πρωτοχρονιές. Πιο γνωστό σε εμάς είναι το παράδειγμα των Παλαιοημερολογιτών Χριστιανών, που ακολουθούν ακόμα το Ιουλιανό Ημερολόγιο, με αποτέλεσμα να φτάνουν στη δική τους 1η Ιανουαρίου, όταν το δικό μας ημερολόγιο δείχνει, ήδη, τις 14 Ιανουαρίου.

Άλλα παραδείγματα είναι η Κινέζικη και η Βιετναμέζικη Πρωτοχρονιά, που γιορτάζονται τη μέρα της δεύτερης Νέας Σελήνης, μετά το χειμερινό ηλιοστάσιο. Πρόκειται για κινητή γιορτή, η οποία μπορεί να πέσει οποιαδήποτε μέρα, από τις 21 Ιανουαρίου έως τις 21 Φεβρουαρίου, με βάση το δικό μας ημερολόγιο. Παρομοίως, γιορτάζεται και η Μογγολική Πρωτοχρονιά.

Η Θιβετιανή Πρωτοχρονιά, επίσης, δεν συμβαδίζει με τη δική μας. Ονομάζεται Λόσαρ, γιορτάζεται για δεκαπέντε μέρες (τις τρεις πρώτες πιο έντονα) και είναι κινητή, με βάση το θιβετιανό σεληνιακό ημερολόγιο, σύμφωνα με το οποίο φέτος είναι το έτος 2144. Η Πρωτοχρονιά του 2145 (το δικό μας 2018) θα είναι στις 16 Φεβρουαρίου του δικού μας ημερολογίου.

Ξεχωριστή Πρωτοχρονιά έχουν και οι Εβραίοι (Ρος Χασάνα), η οποία γιορτάζεται τις δύο πρώτες μέρες του Τισρέι, του πρώτου μήνα του πολιτικού έτους και έβδομου μήνα του εκκλησιαστικού έτους με βάση το εβραϊκό ημερολόγιο.

Καλό νέο ξεκίνημα!

Το βέβαιο είναι ότι, ανέκαθεν, οι άνθρωποι αναζητούμε ένα κοινό σημείο αναφοράς, μία νέα αφετηρία, κατά την οποία μπορούμε να αφήσουμε, συμβολικά, πίσω μας όλα τα δεινά του προηγούμενου διαστήματος και να πορευθούμε στο μέλλον, κρατώντας τα θετικά. Η Πρωτοχρονιά έχει αυτόν, ακριβώς, τον ρόλο.

Αυτό το συμβολικό γύρισμα της σελίδας μάς γεμίζει αισιοδοξία. Αποτελεί μία βάση για να πατήσουμε πάνω και να αναζητήσουμε ένα πιο θετικό αύριο. Κατά κάποιο τρόπο, μοιάζουμε με τον Ιανό. Κοιτάμε πίσω, για να ξέρουμε από που ερχόμαστε, αλλά περισσότερο μπροστά, ελπίζοντας ότι προς τα εκεί που θα προχωρήσουμε, θα είναι καλύτερα. Καλό νέο έτος, λοιπόν και καλό νέο ξεκίνημα!

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...