Σαν σήμερα... 1797, γεννήθηκε ο Αμερικανός επιστήμονας Joseph Henry.

Joseph Henry 
(Thomas Smillie - Smithsonian Archives)

Σαν σήμερα, στις 17 Δεκεμβρίου 1797, γεννήθηκε στο Albany της Νέας Υόρκης ο Joseph Henry (Τζόζεφ Χένρι). Στον κόσμο της επιστήμης ο Χένρι είναι γνωστός κυρίως για το πρωτοποριακό έργο του στον Ηλεκτρομαγνητισμό, όμως στις ΗΠΑ είναι ευρύτερα γνωστός και από το πολυποίκιλο κοινωνικό έργο που προσέφερε, όπως θα δούμε στη συνέχεια.

Έζησε την ίδια εποχή με τον Βρετανό φυσικό Michael Faraday (Μάικλ Φαραντέι) και κατάληξε στο ίδιο αποτέλεσμα μ' εκείνον ερευνώντας ανεξάρτητα το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Υποστήριξε και προώθησε την επιστημονική πρόοδο στις ΗΠΑ και ως πρώτος γραμματέας του Ιδρύματος Smithsonian, το βοήθησε να διαμορφωθεί σε ένα ακαδημαϊκό και ερευνητικό κέντρο.

Το παλιό κτίριο (1907) της Ακαδημίας του Albany όπου φοίτησε ο Χένρι.
Σήμερα είναι το Joseph Henry Memorial.
(από wikipedia)

Γονείς του Τζόζεφ Χένρι ήταν ο William Henry και η Ann Alexander. 

Τα πρώτα χρόνια της εκπαίδευσής του τα πέρασε στο Galway της Ν. Υόρκης, όπου έζησε για ένα χρονικό διάστημα με τον αδελφό της μητέρας του και αργότερα στο Albany όταν επέστρεψε εκεί. Στη διάρκεια της παραμονής του στο Galway ο Χένρι ανακάλυψε τη χαρά της μελέτης κι έτσι ξεκίνησε η διάθεσή του για τη μάθηση.

Αναμνηστική πλάκα για τον Τζόζεφ Χένρι
στο Galway όπου έζησε μερικά χρόνια.

Μετά το θάνατο του πατέρα του το 1811, ο Τζόζεφ επέστρεψε στο Albany και μαθήτευσε δίπλα στον John F. Doty που ήταν ωρολογοποιός και αργυροχόος. Εκεί έμεινε μέχρι που έκλεισε η επιχείρηση. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου ο Χένρι ανέπτυξε ένα ισχυρό ενδιαφέρον για το θέατρο και εντάχθηκε σε μια ομάδα νέων που είχαν παρόμοιες ανησυχίες. Τελικά, ενώ ο Χένρι είχε προγραμματίσει ν' ασχοληθεί με το θέατρο, τυχαία ξεκίνησε να παρακολουθεί τις λαϊκές διαλέξεις του George Gregory σχετικά με την πειραματική φιλοσοφία, την αστρονομία και τη χημεία. 
Ως αποτέλεσμα αυτού του ενδιαφέροντός του για την επιστήμη, ο Χένρι έβαλε στόχο να προετοιμαστεί για την εισαγωγή του στο προηγμένο πρόγραμμα σπουδών της Ακαδημίας του Albany. Μετά από επτά μήνες γερής μελέτης μπήκε στην Ακαδημία με άριστα. Σπούδασε εκεί από το 1819 μέχρι το 1822 με δωρεάν δίδακτρα και συνέχισε σε πιο προχωρημένες σπουδές. Σκόπευε να σπουδάσει στην Ιατρική, αλλά για βιοποριστικούς λόγους δούλεψε για ένα χρόνο ως δάσκαλος σ' ένα αγροτικό σχολείο.

Ο μαγνήτης που έφτιαξε ο Χένρι για το Πανεπιστήμιο Yale.

Για δέκα χρόνια μετά την ολοκλήρωση των σπουδών του, ο Χένρι απασχολήθηκε σε πολλές θέσεις στην Ακαδημία Albany, από βοηθός εργαστηρίου μέχρι καθηγητής. 
Το 1825 διορίστηκε βοηθός μηχανικού στο δρόμο που κατασκευαζόταν ανάμεσα στον ποταμό  Hudson και τη λίμνη Erie στην Πολιτεία της Ν. Υόρκης. 
Το 1826 εξελέγη καθηγητής Μαθηματικών και Φυσικής Φιλοσοφίας στην Ακαδημία  Albany. Μερικές από τις πιο σημαντικές έρευνές του έγιναν όταν βρισκόταν σ' αυτή τη θέση.

Ήταν ο πρώτος που τύλιξε μονωμένο σύρμα σφιχτά γύρω από έναν πυρήνα σιδήρου, προκειμένου να φτιάξει έναν ισχυρό ηλεκτρομαγνήτη, βελτιώνοντας τις επιδόσεις του ηλεκτρομαγνήτη που είχε φτιάξει ο William Sturgeon. Αυτή την περίοδο έφτιαξε έναν ηλεκτρομαγνήτη που μπορούσε να σηκώσει 750 pounds (340 κιλά). 

Ο ηλεκτρομαγνήτης που κατασκεύασε ο Χένρι
για την ανύψωση αντικειμένων με μεγάλο βάρος.
Ο ηλεκτρομαγνήτης φτιάχτηκε από τα χέρια του Χένρι.

Στις 3 Μαΐου 1830 παντρεύτηκε την ξαδέλφη του Harriet Alexander που ήταν κόρη του αδελφού της μητέρας του. Το ζευγάρι απόκτησε 6 παιδιά από τα οποία τα δύο (κόρες) πέθαναν σε βρεφική ηλικία. Είχαν τρεις ακόμη κόρες, τις  Helen, Marie, Caroline κι ένα γιο τον William που πέθανε το 1862. 

Το 1831 ο Χένρι δημιούργησε ένα από τα πρώτα μηχανήματα, που με τη βοήθεια του ηλεκτρομαγνητισμού κατάφερε να το κάνει να κινηθεί. Αυτό το μηχάνημα ήταν ο πρόγονος του σύγχρονου κινητήρα συνεχούς ρεύματος. Την ίδια χρονιά έφτιαξε τον πρώτο ηλεκτρομαγνητικό τηλέγραφο και τον ισχυρότερο ηλεκτρομαγνήτη της εποχής του, παραγγελία από το Πανεπιστήμιο Yale. Ο ηλεκτρομαγνήτης μπορούσε να σηκώσει 2300 pounds (1043 κιλά).
Τον επόμενο χρόνο ο Χένρι δημοσίευσε τα αποτελέσματα των πειραμάτων του με τα οποία αποδείκνυε ότι μπορούσε να παράγει ηλεκτρισμό από τον μαγνητισμό. Η εργασία του δημοσιεύθηκε στην American Journal of Science με τίτλο "On the Production of Currents and Sparks of Electricity and Magnetism" ("Σχετικά με την παραγωγή ρευμάτων και σπινθήρων ηλεκτρικής ενέργειας και μαγνητισμού") (vol. 22, 1832, p.403-08). Σ' αυτό το άρθρο περιέγραφε την ανακάλυψη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Έτσι, ο Τζόζεφ Χένρι κατοχύρωσε στις ΗΠΑ την ανακάλυψη του φαινομένου της επαγωγής. 

(πάνω) Ο κινητήρας του Χένρι. 

(κάτω) Ο κινητήρας σε σχέδιο.
(Αρχείο Ινστιτούτου Smithsonian)

Περίπου την ίδια εποχή στη Βρετανία ο Michael Faraday επίσης κατοχύρωσε το φαινόμενο της επαγωγής ως δική του ανακάλυψη. Όμως, από τη στιγμή που πρώτος ο Faraday δημοσίευσε τα αποτελέσματα της έρευνάς του, αναγνωρίστηκε σ' αυτόν η ανακάλυψη του φαινομένου. Για τον Τζόζεφ Χένρι ήταν μια πολύ άτυχη συγκυρία, όμως για τους Αμερικανούς, ο δικός τους άνθρωπος θεωρείται πρωτοπόρος.

Τον Οκτώβριο 1832, ο Τζόζεφ Χένρι έγινε καθηγητής Φυσικής Φιλοσοφίας (Φυσικής) στο Κολέγιο του New Jersey (Πανεπιστήμιο Princeton). Την ίδια χρονιά έφτιαξε για το Princeton ηλεκτρομαγνήτη που μπορούσε να σηκώσει 3500 pounds (1587 κιλά). Στο Princeton ο Χένρι συνέχισε τα πειράματα στον ηλεκτρομαγνητισμό κι ακόμη ασχολήθηκε με την μετεωρολογία και τη γεωφυσική.

Επιστολή του Henry προς τον George Mifflin Dallas,
Αντιπρόεδρο των ΗΠΑ (12 Αυγούστου 1847).
(Smithsonian archives)

Το 1835 ο Τζόζεφ Χένρι εκλέχτηκε μέλος της American Philosophical Society την οποία υπηρέτησε από διάφορες θέσεις.

Το 1837 ο Χένρι έκανε το πρώτο του ταξίδι στην Ευρώπη. Στο εξάμηνο ταξίδι του επισκέφθηκε την Αγγλία, τη Γαλλία, τη Σκωτία και το Βέλγιο έχοντας την ευκαιρία να συναντήσει αρκετούς επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένου του Μάικλ Φαραντέι. Αυτή η εμπειρία τον ώθησε να επιστρέψει στο προηγούμενο επίπεδο της επιστημονικής του έρευνας, την οποία είχε μειώσει σημαντικά μεταξύ 1832 και 1837. 
Μεταξύ των ετών 1838 και 1842 ο Χένρι συνέχισε την έρευνά του στην αμοιβαία επαγωγή. Συμμετείχε επίσης στην έρευνα της ηλιακής ακτινοβολίας και της θερμότητας των ηλιακών κηλίδων. 

Ο Τζόζεφ Χένρι και η οικογένειά του (η γυναίκα του Harriet και οι 
κόρες τους Mary Anna, Helen Louisa και Caroline) ξεκουράζονται
στους κήπους του Ινστιτούτου Smithsonian μετά από ένα αγώνα κροκέ.
Φωτογραφία (μετέπειτα χρωματισμένη) από τον Titian Ramsay Peale.
(Smithsonian archives)

Ο Τζόζεφ Χένρι έχαιρε μεγάλης εκτίμησης στις ΗΠΑ. Έγινε γραμματέας του Εθνικού Ινστιτούτου για την Προώθηση της Επιστήμης (National Institute for the Promotion of Science), που αποτέλεσε τον πρόδρομο του Ιδρύματος Smithsonian (Smithsonian Institution) στο οποίο έγινε πρώτος γραμματέας του. 

Στις 3 Δεκεμβρίου 1846, ανακοινώθηκε από το Συμβούλιο των Επιτρόπων (Board of Regents) ο διορισμός του Χένρι ως Γραμματέας του Ιδρύματος Smithsonian που είχε δημιουργηθεί πρόσφατα. Έτσι, στις 14 Δεκεμβρίου 1846 ο Χένρι άφησε το Princeton και ανέλαβε την καινούρια θέση του στην Ουάσιγκτον. Το Ίδρυμα  Smithsonian φτιάχτηκε με τα χρήματα που είχε κληροδοτήσει ο James Smithson σημειώνοντας στη διαθήκη του την επιθυμία να διατεθούν για "την αύξηση και τη διάδοση της γνώσης". Ο Χένρι, θέλοντας να υλοποιήσει την επιθυμία του διαθέτη, πρότεινε ένα σύστημα με το οποίο θα υποστηριζόταν η πρωτότυπη πειραματική έρευνα που θα διαδιδόταν μέσω περιοδικών δημοσιεύσεων. Στις 8 Δεκεμβρίου 1847, ο Χένρι παρουσίασε στο Διοικητικό Συμβούλιο των Επιτρόπων το πρώτο σχέδιό του με τίτλο "Programme of Organization of the Smithsonian Institution" ("Πρόγραμμα Οργάνωσης του Ιδρύματος Σμιθσόνιαν").

Συνάντηση της National Academy of Sciences
(Εθνική Ακαδημία Επιστημών) των ΗΠΑ, στο
κτίριο του Ιδρύματος Smithsonian (Απρίλιος 1874).
Στο βάθος πίσω από το γραφείο φαίνεται ο Χένρι.

Το πρώτο μεγάλο επιστημονικό εγχείρημα του Ιδρύματος ήταν το "Smithsonian Meteorological Project" ("Μετεωρολογικό Πρόγραμμα του Σμιθσόνιαν") που είχε στόχο την συστηματική συλλογή μετεωρολογικών στοιχείων απ' όλη την επικράτεια των ΗΠΑ.
Το 1858 το Ίδρυμα ξεκίνησε να δέχεται την φιλοξενία των εθνικών συλλογών από την κυβέρνηση των ΗΠΑ. Μέχρι τότε ο Χένρι αρνιόταν την υποδοχή τέτοιων συλλογών γιατί δεν επιθυμούσε το Ίδρυμα να έχει μεγάλει εξάρτηση από την κυβέρνηση. Το σίγουρο είναι ότι το Ίδρυμα Smithsonian κέρδισε τον σεβασμό ως μία εθνική κιβωτός για τις ΗΠΑ, κάτω από την καθοδήγηση του Τζόζεφ Χένρι.

Την 1η Μαΐου 1847 μπήκε ο θεμέλιος λίθος για την κατασκευή του κεντρικού κτιρίου του Ιδρύματος, το Smithsonian Castle (Πύργος Σμιθσόνιαν). Το κτίριο ολοκληρώθηκε το 1858, αλλά η οικογένεια Χένρι είχε αρχίσει να κατοικεί στην ανατολική του πτέρυγα ήδη από το 1855. Στις 24 Ιανουαρίου 1865 μεγάλη φωτιά κατέστρεψε μέρος του κτιρίου όπου υπήρχε και το γραφείο του Χένρι. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να καούν πολλά από τα έγγραφα και εργασίες του.

Στην φωτογραφία φαίνεται τοιχογραφία που υπάρχει
στο ισόγειο του κτιρίου John C. Green της Σχολής
Μηχανικών του Πανεπιστημίου Princeton.
Κατασκευάστηκε το 1946 από τον Gifford Beal
για τα 200 χρόνια του πανεπιστημίου.
Φαίνεται ο Χένρι να επιδεικνύει πείραμα ηλεκτρισμού.

Η ερευνητική δραστηριότητα του Χένρι στον τομέα του ηλεκτρομαγνητισμού, αλλά ακόμη και στον τομέα της αεροναυπηγικής ήταν πολύ μεγάλη, με σημαντικά αποτελέσματα. Εφηύρε έναν πρόδρομο του ηλεκτρικού κουδουνιού (συγκεκριμένα μια καμπάνα που μπορούσε να χτυπά σε απόσταση μέσω ενός ηλεκτρικού καλωδίου) και το ηλεκτρικό ρελέ, που ήταν η βάση λειτουργίας του ηλεκτρικού τηλεγράφου που αργότερα ανακάλυψαν ο Samuel Morse και ο Sir Charles Wheatstone, εργαζόμενοι ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο.

Το 1852 τοποθετήθηκε ως μέλος  του Light-House Board (Υπηρεσία Φάρων) που μόλις είχε συσταθεί. Από αυτή τη θέση είχε την ευκαιρία να κάνει πειραματική έρευνα για τον ήχο, το φως, την ομίχλη, τα σήματα για την ομίχλη, τα φωτιστικά έλαια. Σε αναγνώριση των υπηρεσιών του, το 1871 τοποθετήθηκε πρόεδρος αυτής της Υπηρεσίας μέχρι το θάνατό του. 
Το 1870, ο Χένρι έκανε το δεύτερο ταξίδι του στην Ευρώπη διάρκειας 4,5 μηνών. Ο κύριος λόγος του ταξιδιού του ήταν να παρακολουθήσει μια διεθνή διάσκεψη στο Παρίσι για τον καθορισμό των προτύπων μέτρησης και να ενημερωθεί για την εξέλιξη της επιστημής στο Λονδίνο. Ακόμη επισκέφτηκε την Σκωτία, την Ιρλανδία, το Βέλγιο, την Γερμανία και την Ελβετία.

Το άγαλμα του Joseph Henry μπροστά από το Smithsonian Castle.
(Alex Wong / Getty Images)

Τον Δεκέμβριο του 1877 ο Τζόζεφ Χένρι αρρώστησε από φλεγμονή στα νεφρά του. Αυτή ήταν η ασθένεια που τον οδήγησε στο θάνατο λίγους μήνες μετά. 

Ο Τζόζεφ Χένρι πέθανε σε ηλικία 81 ετών, στις 13 Μαΐου 1878, στην Washington DC. Θάφτηκε στο Κοιμητήριο Oak Hill της πρωτεύουσας των ΗΠΑ. Στην κηδεία του παραβρέθηκε ο πρόεδρος των ΗΠΑ Ράδερφορντ Χέιζ, μέλη του Ανώτατου Δικαστηρίου, διάσημοι επιστήμονες και πολλές άλλες επιφανείς προσωπικότητες. Παρά το γεγονός ότι δεν είχε κάνει πανεπιστημιακές σπουδές (όπως και ο Φαραντέι), η ευστροφία και η εργατικότητά του τον ανέδειξαν, ίσως, στον πιο διακεκριμένο Αμερικανό επιστήμονα του 19ου αιώνα.

1876, η Δυτική πτέρυγα του κτιρίου του Ιδρύματος Smithsonian, 
όπου εκτίθενται αντικείμενα τέχνης προερχόμενα από την
Β. Αμερική, την Κίνα, την Ιαπωνία και τη Γαλλία.
Στο βάθος της αίθουσας διακρίνεται το πορτρέτο του Γάλλου 
ιστορικού και πολιτικού Francois Pierre Guillaume Guizot.
(Smithsonian archives)

Προς τιμή του, το 1893 η μονάδα μέτρησης του συντελεστή της αυτεπαγωγής ή της αμοιβαίας επαγωγής στο σύστημα μονάδων SI, πήρε το όνομα Henry, με σύμβολο το Η. Η απόφαση πάρθηκε  από το Διεθνές Συνέδριο Ηλεκτρολόγων που είχε συνέλθει στο Σικάγο με την ευκαιρία της εκεί Διεθνούς Έκθεσης.

Το 1872, σε μια οροσειρά στη νοτιοανατολική Utah στις ΗΠΑ δόθηκε το όνομά του (Henry Mountains). 

Το 1872, το Πανεπιστήμιο Princeton δημιούργησε στο τμήμα Φυσικής την έδρα Joseph Henry, με πρώτο κάτοχο τον Cyrus Fogg Brackett. 
Στο πανεπιστήμιο  Princeton υπάρχουν το "Joseph Henry Laboratories" και το "Joseph Henry House" κλπ.

Ο τάφος του Τζόζεφ Χένρι και της συζύγου
 του Harriet, στο Κοιμητήριο Oak Hill.

• Κείμενο για τον ρόλο του Τζόζεφ Χένρι στην ανακάλυψη της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής (του Glenn S. Smith, από το European Journal of Physics).

• Βίντεο για τη ζωή του Τζόζεφ Χένρι, από το National Museum of American History (αγγλικά, 13:50).

• Μοντέλο της ηλεκτρικής μηχανής του Χένρι κατασκευασμένη από τον Bert Sawyer (περιγραφή, λειτουργία) (αγγλικά, 9:01).

• Αρχεία της αλληλογραφίας του Χένρι υπάρχουν στο Πανεπιστήμιο της Pennsylvania (Joseph Henry collection), στην American Philosophical Society (Joseph Henry letters), στο Πανεπιστήμιο Princeton (Joseph Henry Collection), στο Ίδρυμα Smithsonian (Joseph Henry Collection) και στο Πανεπιστήμιο Syracuse (Joseph Henry letters).

1862, τμήμα του διαμερίσματος της οικογένειας Χένρι
στην Ανατολική πτέρυγα του κτιρίου Smithsonian.
(Smithsonian archives)

• Φωτογραφικό αρχείο της οικογένειας του Τζόζεφ Χένρι από το Ίδρυμα Smithsonian.

• Πλούσιο φωτογραφικό υλικό για τον Τζόζεφ Χένρι από το Ίδρυμα Smithsonian.

• Συλλογή αρχειακού υλικού του Τζόζεφ Χένρι από το Ίδρυμα Smithsonian.

• Άρθρο του καθηγητή Alfred M. Mayer στο περιοδικό Popular Science Monthly (τόμος18/Νοέμβριος 1880) με τίτλο "Henry and Faraday".

Πηγή: Today in Science History, ΤhoughtCo, Smithsonian Archives, maglab ,  famousscientists

Σαν σήμερα ... 1724, γεννήθηκε ο Γερμανός φυσικός Franz Aepinus, πρωτοπόρος του Ηλεκτρισμού και Μαγνητισμού.

Πυκνωτής Aepinus.

Σαν σήμερα, στις 13 Δεκεμβρίου 1724, γεννήθηκε ο Franz Maria Ulrich Theodor Hoch Aepinus  (Φραντς Έπινες), στο Rostock (Ρόστοκ) της Γερμανίας, που τότε ανήκε στο Δουκάτο του Mecklenburg-Schwerin. Ο Έπινες είναι περισσότερο γνωστός για την έρευνά του στον Ηλεκτρισμό και τον Μαγνητισμό. 

Ο πατέρας του, Franz Albert Aepinus, ήταν καθηγητής Θεολογίας στο Πανεπιστήμιο του Ρόστοκ και προερχόταν από τον Johannes Aepinus (1499–1553), πολύ γνωστό θεολόγο, που είχε πρωτοστατήσει στη Λουθηρανική Μεταρρύθμιση. Το αρχικό όνομα της οικογένειας ήταν Hoeck ή Hoch (Χοκ), όμως ο προπάππους του Φραντς το είχε αλλάξει σε Aepinus, χρησιμοποιώντας την ελληνική λέξη που αντιστοιχούσε στην μετάφραση του γερμανικού ονόματος (αιπινός = υψηλός, δυσπρόσιτος).

Το Πανεπιστήμιο της Ιένας, όπου σπούδασε ο Φραντς Έπινες.
(από Prabook)

Το 1740, ο Φραντς Έπινες ξεκίνησε να σπουδάζει Ιατρική και Φιλοσοφία στο Πανεπιστήμιο του  Ρόστοκ. Το 1744, πήγε για δύο χρόνια στο Πανεπιστήμιο της Ιένας κι εκεί σπούδασε Φυσική, Χημεία, Ιατρική και Μαθηματικά με την εποπτεία του Georg Erhard Hamberger (1697–1755). Στην Ιένα πήρε μάστερ στη Φυσική με θέμα της διατριβής του την μελέτη της κίνησης στην πτώση των σωμάτων. Στη συνέχεια επέστρεψε στο Πανεπιστήμιο του Ρόστοκ απ' όπου έλαβε διδακτορικό στην Ιατρική. Μετά το τέλος των σπουδών του παρέμεινε στο Πανεπιστήμιο του Ρόστοκ διδάσκοντας Μαθηματικά μέχρι το 1755. Την άνοιξη εκείνης της χρονιάς έγινε διευθυντής του Αστεροσκοπείου του Βερολίνου και εκλέχτηκε στην Ακαδημία του Βερολίνου. 

Το εξώφυλλο του βιβλίου του Έπινες
"Tentamen theoriae electricitatis et magnetismi"
("Μια απόπειρα στη θεωρία ηλεκτρισμού και μαγνητισμού").
1η έκδοση στην Αγ. Πετρούπολη το 1759
από τις εκδόσεις Academiae Scientiarum.

 
Κατά τη διετή διαμονή του στο Βερολίνο έκανε σημαντικές αστρονομικές έρευνες και είχε την ευκαιρία να συνεργαστεί στα μαθηματικά με τον Leonhard Euler - Λέοναρντ Όιλερ (έμενε στο σπίτι του κατά την παραμονή του στο Βερολίνο). 

Την περίοδο που βρισκόταν στο Ρόστοκ, ο Έπινες είχε γνωρίσει τον Σουηδό φοιτητή Johan Wilcke  (Γιόχαν Γουίλκε) που είχε ξεκινήσει να σπουδάζει Ρητορική δίπλα στον αδελφό του Φραντς που ήταν καθηγητής Ρητορικής. Ο αρχικός προορισμός του Γουίλκε ήταν να γίνει κληρικός. Όμως ζώντας στο σπίτι της οικογένειας Aepinus στο Ρόστοκ και κάνοντας στενή παρέα με τον Φραντς πείστηκε ν' ασχοληθεί με την Φυσική. Αργότερα ο Γουίλκε ακολούθησε τον Έπινες στο Βερολίνο και οι δύο μαζί συνεργάστηκαν σε προβλήματα Ηλεκτρισμού. 

Ο Έπινες με τον Γιόχαν Γουίλκε μελέτησαν το ορυκτό  τουρμαλίνης που είναι ημιπολύτιμος λίθος συχνά χρησιμοποιούμενος ως διακοσμητικό υλικό και διαπίστωσαν ότι ο τουρμαλίνης έχει  πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες που σημαίνει ότι μπορεί να δημιουργείται διαφορά δυναμικού (ηλεκτρική τάση), όταν του εφαρμοστεί μηχανική καταπόνηση. Ο Έπινες, διαπιστώνοντας ότι οι ηλεκτρικές ιδιότητες του τουρμαλίνη έμοιαζαν με εκείνες ενός μαγνήτη, άρχισε να πιστεύει ότι τα ηλεκτρικά και μαγνητικά φαινόμενα είχαν σχέση μεταξύ τους.

Σελίδα με σχέδια και γραφικές παραστάσεις από το έργο του
  Έπινες "Μια απόπειρα στη θεωρία ηλεκτρισμού και μαγνητισμού".

Τον Οκτώβριο του 1756 ζητήθηκε από τον Έπινες ν' αφήσει τη θέση του στο Βερολίνο για να δεχτεί τη θέση του διευθυντή του Αστεροσκοπείου και την έδρα της Φυσικής στην Αυτοκρατορική Ακαδημία της Αγίας Πετρούπολης. Οι θέσεις είχαν μείνει κενές μετά τον τραγικό θάνατο του Georg Wilhelm Richmann (Ρίτσμαν). Ο Όιλερ, που είχε συστήσει τον Έπινες για την θέση στην Αγία Πετρούπολη, συνηγόρησε στον Πρώσο αυτοκράτορα Frederick II να επιτρέψει την αποδέσμευση του Έπινες από το Πανεπιστήμιο του Βερολίνου.

Έτσι, την άνοιξη του 1757 ο Φραντς Έπινες πήρε την έδρα της Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης κι εκεί εργάστηκε μέχρι την αποχώρησή του το 1798. Στο διάστημα της παραμονής του στη Ρωσία πήρε τη ρωσική υπηκοότητα.

Σχέδιο του 1882 για τον πυκνωτή του Έπινες
(Βιβλιοθήκη του Πανεπιστημίου της Σεβίλης).

Ως αποτέλεσμα των ερευνών που είχε ξεκινήσει στο Βερολίνο, στα τέλη του 1758 ο Έπινες  ολοκλήρωσε το σημαντικότερο έργο του με τίτλο "Tentamen theoriae electricitatis et magnetismi" ("Μια απόπειρα στη θεωρία του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού") γραμμένο στα λατινικά. Αυτό ήταν το πρώτο έργο στη μελέτη της θεωρίας του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού με εφαρμογή μαθηματικών. Η Ακαδημία της Αγ. Πετρούπολης, εκτιμώντας τη σπουδαιότητα του έργου, φρόντισε πολύ σύντομα μέσα στο 1759 να το εκδώσει, πριν καν ο Έπινες προλάβει να ολοκληρώσει τις διορθώσεις.
Θα μπορούσαμε να πούμε ότι η μαθηματική αντιμετώπιση του ηλεκτρισμού σ' αυτό το έργο ήταν ανάλογη του νόμου για την βαρύτητα από τον Νεύτωνα (π.χ. ότι οι ελκτικές και απωστικές δυνάμεις μεταξύ των φορτίων δρουν σε απόσταση και μειώνονται ανάλογα με το αντίστροφο του τετραγώνου της απόστασης μεταξύ των φορτισμένων σωμάτων). Ο νόμος του Coulomb (Κουλόμπ) διατυπώθηκε πολύ αργότερα.

Όπως έγραψε ο John Lewis Heilbron στο Dictionary of Scientific Biography (Λεξικό Επιστημονικής Βιογραφίας) το βιβλίο αυτό "... είναι ένα από τα πιο πρωτότυπα και σημαντικά βιβλία στην ιστορία του ηλεκτρισμού".

Πυκνωτής Έπινες (περίπου του 1890) που βρίσκεται στο Ελληνικό 
 Αρχείο Επιστημονικών Οργάνων (ΕΑΕΟ) στο Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών. 
Η συσκευή προέρχεται από το 1ο Γυμνάσιο Ναυπλίου και 
χρησιμοποιήθηκε στο 1ο Γυμνάσιο Αθηνών (Πλάκα).

Παρά το γεγονός ότι έχαιρε εκτίμησης από την τσαρίνα Αικατερίνη Β' (του ανέθεσε την εκπαίδευση του γιου της Παύλου Α'), ο Ρώσος επιστήμονας Μιχαήλ Λομονόσοφ απέρριπτε τις θεωρίες του  Έπινες.         

Με την καθοδήγηση του Έπινες, η Αικατερίνη Β' προσπάθησε να ιδρύσει κανονικά σχολεία σε όλη την Ρωσική αυτοκρατορία, όμως δίχως επιτυχία. 

Το 1760 ο Έπινες έγραψε το βιβλίο με τίτλο "Μια σύντομη αναφορά στις Αρχές της Φυσικής για χρήση από τον Πρίγκηπα Παύλο Πέτροβιτς" το οποίο θεωρείται το πρώτο ρωσικό εγχειρίδιο στοιχειώδους φυσικής επιστήμης. Όπως είναι κατανοητό, το βιβλίο είχε γραφεί για τον γιο της Αικατερίνης Β'.

Στις 6 Οκτωβρίου 1760 ο Έπινες έγινε καθηγητής στο Σώμα των Αυτοκρατορικών Δοκίμων, μια θέση που του περιόρισε πολύ τον χρόνο στην εκτέλεση των καθηκόντων του στην Ακαδημία. Στους δόκιμους δίδασκε Φυσική και άλλες φυσικές επιστήμες. Έδωσε επίσης διαλέξεις για τη Φυσική στο Ναυτικό Σώμα Δοκίμων μέχρι το 1771. Στο Αστεροσκοπείο πλέον σπάνια γίνονταν παρατηρήσεις και ο εξοπλισμός στο εργαστήριο φυσικής παρέμενε αχρησιμοποίητος. Αυτή η κατάσταση έδωσε την ευκαιρία στον Λομονόσοφ για συνεχείς επιθέσεις στον Έπινες. Παρά τις δυσμενείς συνθήκες, τα επόμενα χρόνια ο Έπινες συνέχισε να παράγει έργο πάνω σε διάφορα μαθηματικά και φυσικά θέματα. 

Αχρωματικό μικροσκόπιο Aepinus (1876).
(από Prabook)

Το 1761 ο Έπινες δημοσίευσε νέα εργασία με τίτλο "De Distributione Caloris per Tellurem" ("Σχετικά με την Κατανομή της Θερμότητας στη Γη"). 
Έγραψε πολλά άρθρα για θέματα αστρονομίας, μηχανικής, οπτικής και καθαρών μαθηματικών σε περιοδικά που εξέδιδαν οι επιστημονικές ενώσεις της Αγ. Πετρούπολης και του Βερολίνου.

Το 1762 εξέδωσε το βιβλίο του με τίτλο "Recueil des différents mémoires sur la tourmaline" ("Συλλογή διαφόρων απόψεων σχετικά με τον τουρμαλίνη") γραμμένο στα γαλλικά. Εκεί απαντούσε σε επικρίσεις που είχε δεχτεί και διόρθωνε κάποια σημεία του έργου του που είχε εκδοθεί το 1759.

Ο Έπινες και ο Henry Cavendish (Χένρι Κάβεντις) διατύπωσαν θεωρίες για τον Ηλεκτρισμό, που ουσιαστικά ήταν ίδιες, χωρίς να υπάρχει κάποια επικοινωνία μεταξύ αυτών των δύο επιστημόνων. Ωστόσο, ο Έπινες δημοσίευσε τη θεωρία του περίπου δέκα χρόνια πριν από αυτήν του Κάβεντις. 

Το εξώφυλλο του βιβλίου με τίτλο
"Recueil des différents mémoires sur la tourmaline".
(αντίτυπο από New York Public Library)

Οι δύο επιστήμονες πίστευαν ότι: 

• "...το ηλεκτρικό υγρό είναι μια ουσία, τα σωματίδια της οποίας απωθούν το ένα το άλλο και έλκουν τα σωματίδια όλης της άλλης ύλης, με μια δύναμη αντίστροφη του τετραγώνου της απόστασης." (Ο νόμος του Κουλόμπ παρουσιάστηκε για πρώτη φορά αργότερα, το 1785).

• "Τα σωματίδια όλης της άλλης ύλης απωθούν επίσης το ένα το άλλο και προσελκύουν εκείνα του ηλεκτρικού υγρού με μια δύναμη που ποικίλλει σύμφωνα με τον ίδιο νόμο. Ή, αν θεωρήσουμε το ηλεκτρικό υγρό ως ύλη διαφορετική από κάθε άλλη ύλη, τα σωματίδια όλης της ύλης, τόσο του ηλεκτρικού υγρού, όσο και των άλλων υλικών, απωθούν σωματίδια του ίδιου είδους και έλκουν σωματίδια του αντίθετου είδους, με δύναμη αντίστροφη του τετραγώνου της απόστασης."

Στην πραγματικότητα, φαντάζονταν το "ηλεκτρικό υγρό" να αποτελείται από σωματίδια (σήμερα θα τα λέγαμε ηλεκτρόνια) χωρίς σχεδόν καθόλου μάζα, αλλά παράλληλα με σημαντική δυνατότητα ελκτικής ή απωστικής ηλεκτρικής δύναμης. Έτσι κατ' αυτούς, ο στατικός ηλεκτρισμός ήταν θέμα είτε περίσσειας των σωματιδίων-ηλεκτρονίων σ' ένα σώμα, είτε έλλειψης αυτών σ' ένα άλλο.

Ακολουθώντας και βελτιώνοντας τις απόψεις του Benjamin Franklin (Μπένζαμιν Φράνκλιν), ο Έπινες πίστευε ότι μόνον ένα ηλεκτρικό (και ένα μαγνητικό) "ρευστό" υπάρχει κανονικά σε όλα τα υλικά σώματα και η περίσσεια ή το έλλειμμα αυτού του ρευστού εκδηλώνεται με την μορφή του θετικά ή αρνητικά φορτισμένου σώματος.  

Το 1761 ο Έπινες εκλέχτηκε ως ξένο μέλος της Βασιλικής Σουηδικής Ακαδημίας Επιστημών. 
Το 1764 διορίστηκε επικεφαλής της κρυπτογραφικής υπηρεσίας της Ρωσίας και κατείχε αυτή τη θέση για 33 χρόνια, μέχρι το 1797.

Σχέδιο του πυκνωτή Έπινες.
(Από ιστότοπο histel)

Στις 6 Μαΐου 1753, οργάνωσε και διεξήγαγε παρατηρήσεις στη διέλευση του Ερμή μπροστά από τον ηλιακό δίσκο. Το 1764 προκάλεσε ιδιαίτερο ενδιαφέρον η εργασία του για την μεταβολή στην παράλλαξη ενός πλανήτη όταν αυτός διέρχεται πάνω από τον ηλιακό δίσκο. Η εργασία έγινε την περίοδο ανάμεσα στις ημερομηνίες δύο διελεύσεων της Αφροδίτης (18ος αιώνας).

Ο Έπινες με πειράματα που έκανε οδηγήθηκε στο σχεδιασμό ενός πυκνωτή παράλληλων πλακών (τότε ο πυκνωτής ονομαζόταν condenser, αργότερα ονομάστηκε capacitor). Ο πυκνωτής είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση ενέργειας που μπορεί να αποδίδεται κατά την εκφόρτιση του πυκνωτή. Σήμερα ένας πυκνωτής αποτελεί βασικό στοιχείο ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος. Ο πυκνωτής του Έπινες ήταν ο πρώτος πυκνωτής που κατασκευάστηκε μετά την φιάλη Λέιντεν (Leyden jar) που θεωρείται το πρώτο είδος πυκνωτή που κατασκευάστηκε. Άλλο επίτευγμα του Έπινες ήταν η βελτίωση του μικροσκοπίου.

Ο τάφος του Φραντς Έπινες στο κοιμητήριο Raadi
στο Tartu της Εσθονίας.

Ο Φραντς Έπινες πέθανε στις 10 Αυγούστου 1802, σε ηλικία 78 ετών, στο Dorpat της Ρωσίας, (σήμερα ονομάζεται Tartu και ανήκει στην Εσθονία) όπου είχε αποσυρθεί μετά την αποχώρησή του από το πανεπιστήμιο. Θάφτηκε στο Κοιμητήριο Raadi, στο Tartu. 

Στις 22 Ιανουαρίου 2009 ένας σεληνιακός κρατήρας ονομάστηκε Aepinus προς τιμή του.

• Συλλογή εργασίων του Φραντς Έπινες στα αγγλικά. Έκδοση του Princeton University Press, 1979.

• Επιστολή του Έπινες στον Benjamin Franklin (12 Φεβρουαρίου 1783) (γαλλικά).

• Άρθρο του Roderick Weir Home δημοσιευμένο από The University of Chicago Press (αγγλικά) με τίτλο "Aepinus, the Tourmaline Crystal, and the Theory of Electricity and Magnetism" στο περιοδικό Isis (Vol. 67, No. 1, Mar., 1976, pp. 21-30).

Πηγή: Today in Science History, wikipedia, prabook, encyclopedia, histel, alchetron, 

          elibrary

Σαν σήμερα... 2013, οι Κινέζοι εκτοξεύουν την πρώτη διαστημική συσκευή τους που κάνει επιτυχημένη προσεδάφιση στη Σελήνη.

Η διαστημική ρομποτική συσκευή Chang'e-3
στο έδαφος της Σελήνης.
(από Space,com)

Σαν σήμερα, στις 2 Δεκεμβρίου 2013, η Εθνική Διαστημική Υπηρεσία της Κίνας (China National Space Administration - CNSA) εκτόξευσε το διαστημόπλοιο  Chang'e-3 (ελλ. Τσανγκέ-3, κινεζικά: 嫦娥三号) το οποίο κατάφερε να φτάσει και να προσεδαφιστεί στη Σελήνη λίγες μέρες αργότερα. (Η τοπική ώρα εκτόξευσης για την Κίνα ήταν στις 01:30 π.μ. στις 2 Δεκεμβρίου, που αντιστοιχεί στις 17:30 της 1ης Δεκεμβρίου ώρα Γκρίνουιτς).

Όμως, τι είδους διαστημικό σκάφος ήταν αυτό; Όπως φαίνεται από την αρίθμησή του ήταν το τρίτο από μια σειρά μη επανδρωμένων, ρομποτικών διαστημικών συσκευών της Κίνας, με κύριο στόχο την μελέτη του δορυφόρου της Γης, τη Σελήνη. Στην κινέζικη μυθολογία, η Chang'e (Τσανγκέ) ήταν μια όμορφη νεαρή κοπέλα που πήρε ένα χάπι αθανασίας και μετά πέταξε στο φεγγάρι κι εκεί έγινε η θεά του φεγγαριού. 

Ο πίνακας δείχνει τη θεά του φεγγαριού Chang'e.
1500 μ.Χ., Δυναστεία Μινγκ.
(από wikipedia)

Το κινέζικο πρόγραμμα σεληνιακής εξερεύνησης είχε σχεδιαστεί για να διεξαχθεί σε τέσσερις φάσεις, σύμφωνα με την πρόοδο της κινεζικής τεχνολογίας. Οι κινέζοι επιστήμονες ήθελαν

• στην πρώτη φάση, να καταφέρουν απλά να τοποθετήσουν μια διαστημική συσκευή σε σεληνιακή τροχιά (αποστολές Chang'e-1 το 2007 και Chang'e-2 το 2010),   

• στη δεύτερη φάση να καταφέρουν να προσεληνώσουν και να κινήσουν ρομποτικό μηχάνημα στο έδαφος της σελήνης (Chang'e-3 το 2013 και Chang'e-4 το 2019).

• στην τρίτη φάση να καταφέρουν να συγκεντρώσουν δείγματα σεληνιακών πετρωμάτων από την ορατή πλευρά της σελήνης και να τα στείλουν στη Γη (αποστολή Chang'e-5 το 2020 και μελλοντική αποστολή Chang'e-6)

• και τέλος στην τέταρτη φάση να καταφέρουν ν' αναπτύξουν ένα ρομποτικό ερευνητικό σταθμό κοντά στο νότιο πόλο της Σελήνης.

Το πρόγραμμα στοχεύει στο να διευκολύνει μια σεληνιακή προσγείωση πληρωμάτων στη δεκαετία του 2030 και ενδεχομένως το χτίσιμο ενός σταθμού κοντά στο νότιο πόλο. 

Ας δούμε όμως σύντομα τι είχε προηγηθεί της αποστολής του Τσανγκέ-3.

Το σήμα του διαστημικού προγράμματος
της Κίνας για τη Σελήνη.
CLEP (Chinese Lunar Exploration Program).

Η εκτέλεση του προγράμματος Τσανγκέ ξεκίνησε στις 24 Οκτωβρίου 2007, όταν ένας πύραυλος Long March 3A εκτόξευσε τη διαστημική συσκευή Τσανγκέ-1 σε σεληνιακή τροχιά. Το διαστημόπλοιο κινήθηκε σε  πολική τροχιά ύψους 100 έως 200 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Σελήνης, εκπέμποντας σήματα μικροκυμάτων προς την σεληνιακή επιφάνεια για την παραγωγή εικόνων πολύ υψηλής ανάλυσης που μέχρι τότε δεν είχαν παραχθεί πάλι. Για την καταγραφή ακόμη περισσότερων χαρακτηριστικών από τη Σελήνη, το Τσανγκέ-1 ερεύνησε το σεληνιακό έδαφος για τυχόν ύπαρξη του στοιχείο Ήλιο-3, που θα μπορούσε μια μέρα να τροφοδοτήσει πυρηνικούς αντιδραστήρες. Ακόμη, στην αναζήτησή του προσπάθησε να διαπιστώσει την ύπαρξη και άλλων δυνητικά χρήσιμων πόρων, σύμφωνα με τον αρχικό σχεδιασμό της αποστολής.

Το Τσανγκέ-1 έφερε μαζί του 30 "σεληνιακές μελωδίες", μεταξύ των οποίων υπήρχαν κινέζικα λαϊκά τραγούδια και ο κινέζικος εθνικός ύμνος. Η αποστολή κόστισε 1,4 δισεκατομμύρια γουάν (180 εκατομμύρια δολάρια) και λειτούργησε για δύο χρόνια. Στο τέλος της ζωής του, το διαστημόπλοιο απομακρύνθηκε από την τροχιά του και συνετρίβη στη σεληνιακή επιφάνεια. 

Πύραυλος του τύπου Long March 3A.

Το 2010, η Κινέζικη Διαστημική Υπηρεσία έστειλε καινούρια αποστολή στη Σελήνη με το όνομα Τσανγκέ-2. Οι χάρτες της σεληνιακής επιφάνειας που δημιουργήθηκαν από αυτή την αποστολή ήταν ακόμη πιο εντυπωσιακοί από αυτούς της πρώτης αποστολής. Ο κύριος στόχος της αποστολής ήταν να εντοπίσει τοποθεσίες για την προσελήνωση του επόμενου διαστημοπλοίου της Κίνας, αλλά πέτυχε επίσης μια σειρά από άλλα αξιόλογα κατορθώματα.

Αφού ολοκλήρωσε την κύρια αποστολή του, το Τσανγκέ-2 άφησε τη σεληνιακή τροχιά και κινήθηκε στην κατεύθυνση Γη - Ήλιος προς το L2 Σημείο Lagrange (Λαγκράνζ). Τι είναι όμως ένα σημείο Λαγκράνζ; Για δύο ουράνια σώματα (π.χ. Γη και Ήλιος) υπάρχει ένα συγκεκριμένο σημείο του βαρυτικού πεδίου τους στο οποίο αν τοποθετηθεί ένα τρίτο ουράνιο σώμα (π.χ. ένας πλανήτης, ένας δορυφόρος κλπ) η συνολική βαρυτική δύναμη που ασκείται πάνω σ' αυτό το σώμα είναι μηδέν. Κάθε τέτοιο σημείο ονομάζεται σημείο ισορροπίας Lagrange (από τον Γάλλο μαθηματικό Joseph-Louis Lagrange). Διαφορετικά διατυπωμένο, η συνολική έλξη που δέχεται ένας δορυφόρος στα σημεία αυτά είναι ίση με την απαραίτητη κεντρομόλο δύναμη για να περιστρέφεται. Συνολικά, υπάρχουν πέντε τέτοια σημεία ισορροπίας για ένα σύστημα δύο ουράνιων σωμάτων. Με αυτόν τον τρόπο η Κίνα έγινε η τρίτη χώρα που επισκέφτηκε αυτό το σημείο και είχε την δυνατότητα να χρησιμοποιήσει τις τηλεπικοινωνίες της στο «βαθύ» διάστημα, κάτι που θα την βοηθούσε στις μελλοντικές διαστημικές αποστολές της.

Τα 5 σημεία Λαγκράνζ ανάμεσα σε δύο ουράνια σώματα.
Με κίτρινο χρώμα είναι ένα άστρο (Ήλιος) με μπλε χρώμα ένας πλανήτης (Γη).
Τα σημεία L1, L2 και L3 είναι "ομοευθειακά σημεία Λαγκράνζ"
(ή "κύρια" σημεία). Τα σημεία L4 και L5 είναι "πλευρικά σημεία Λαγκράνζ"
(ή "δευτερεύοντα" σημεία).
(από wikipedia)

Τον Απρίλιο του 2012, το διαστημόπλοιο αποτόλμησε να πραγματοποιήσει μια πτήση δίπλα στον αστεροειδή 4179 Toutatis, πλησιάζοντας στα 3,2 χλμ, σύμφωνα με το κρατικό πρακτορείο ειδήσεων Xinhua της Κίνας. Το διαστημόπλοιο αναμένεται να επιστρέψει πιο κοντά στη Γη κάπου γύρω στο 2029.

Έτσι, φτάνουμε στις 2 Δεκεμβρίου 2013 με την επιτυχημένη εκτόξευση του διαστημικού σκάφους Τσανγκέ-3. Το Τσανγκέ-3 μπήκε σε σεληνιακή τροχιά στις 6 Δεκεμβρίου 2013 και προσεληνώθηκε ομαλά στις 14 Δεκεμβρίου 2013 έχοντας ως επικεφαλής (στη Γη) της αποστολής τον Ma Xingrui. Με βάση τις φωτογραφίες που είχαν ληφθεί από τις 2 προηγούμενες αποστολές, είχε προγραμματιστεί να προσεληνωθεί στον Κόλπο της Ίριδος (Sinus Iridum), έναν κρατήρα γεμάτο βασαλτική λάβα. Τελικά προσεδαφίστηκε λίγο ανατολικότερα σε μια αρχαία ηφαιστειακή πεδιάδα στην περιοχή της Θάλασσας των Βροχών (Mare Imbrium), στο βόρειο ημισφαίριο της Σελήνης. Η προσελήνωση του κινέζικου σκάφους Τσανγκέ-3 ήταν η πρώτη ομαλή προσεδάφιση στο γήινο φεγγάρι, 37 χρόνια μετά την προηγούμενη παρόμοια προσπάθεια που είχε γίνει από τους Σοβιετικούς το 1976 με το διαστημόπλοιο Luna 24.

Ο Ma Xingrui, μηχανικός στο διαστημικό πρόγραμμα
της Κίνας και κυβερνήτης της επαρχίας Guangdong.

Το διαστημόπλοιο Τσανγκέ-3 εκτοξεύθηκε από το Κέντρο Εκτόξευσης Δορυφόρων της Κίνας στο  Xichang που βρίσκεται νοτιοδυτικά της επαρχίας Sichuan. Η εκτόξευση έγινε με πύραυλο Long March 3B. Από την εκτόξευση του πυραύλου προκλήθηκαν ζημιές σε σπίτια σε κοντινό χωριό στην περιοχή Suining επειδή μεταλλικά αντικείμενα διαφόρων μεγεθών εκτοξεύθηκαν προς διάφορες κατευθύνσεις. Για λόγους προφύλαξης του πληθυσμού, οι τοπικές αρχές είχαν ήδη μετακινήσει 160.000 κόσμου από την γύρω περιοχή. 

Κατά την ώρα της προσεδάφισής του το Τσανγκέ-3 είχε μάζα 1200 kg μεταφέροντας μεταξύ άλλων κι ένα εξάτροχο όχημα (rover) που μπορούσε να κινείται με ηλιακή ενέργεια, το Yutu με μάζα 140 kg. Το όνομα Yutu (ή αλλιώς Jade Rabbit) προερχόταν από το αγαπημένο κουνέλι της θεάς του φεγγαριού Chang'e.

Το Yutu σύντομα ξεκίνησε τις σεληνιακές του βόλτες παίρνοντας πολύ θεαματικές φωτογραφίες.

Στην εικόνα φαίνονται το σκάφος Τσανγκέ-3 και το σεληνιακό όχημα Yutu.
Την φωτογραφία πήρε στις 25 Δεκεμβρίου 2013 το ρομποτικό σκάφος της NASA 
Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) που βρίσκεται σε σεληνιακή τροχιά.
(φωτό από wikipedia)

Το βασικό σκάφος ήταν εξοπλισμένο με μονάδα θερμαντήρα ραδιοϊσοτόπων (Radioisotope Heater Unit - RHU) προκειμένου να θερμαίνει τα υποσυστήματά του και ηλιακούς συλλέκτες για να τροφοδοτεί ενεργειακά τις δραστηριότητές του. Επίσης διέθετε επιστημονικό φορτίο αποτελούμενο από επτά όργανα και κάμερες. 

Το σκάφος ήταν εξοπλισμένο με τηλεσκόπιο Ritchey-Chrétien 50 mm (Lunar-based Ultraviolet Telescope - LUT)) που χρησιμοποιήθηκε για την παρατήρηση γαλαξιών, μεταβλητών αστέρων, κβάζαρ και blazars στη ζώνη του υπεριώδους (245 nm - 340 nm) και ήταν σε θέση να ανιχνεύει αντικείμενα με πολύ χαμηλή φωτεινότητα. Το LUT ήταν το πρώτο αστρονομικό παρατηρητήριο μακράς διάρκειας με βάση τη σελήνη, κάνοντας συνεχείς παρατηρήσεις σημαντικών ουράνιων σωμάτων. 

Η ανάπτυξη του εξάτροχου οχήματος ξεκίνησε το 2002 στο Ινστιτούτο Μηχανικής Αεροδιαστημικών Συστημάτων της Σαγκάης (Shanghai Aerospace System Engineering Institute) και ολοκληρώθηκε τον Μάιο του 2010. Το όχημα ήταν ικανό να μεταφέρει ωφέλιμο φορτίο περίπου 20 κιλών. Μπορούσε να μεταδώσει βίντεο σε πραγματικό χρόνο και να εκτελέσει απλή ανάλυση δειγμάτων εδάφους. Μπορούσε να πλοηγηθεί σε έδαφος με κλίση και είχε αυτόματους αισθητήρες για να αποτρέπεται η σύγκρουσή του με άλλα αντικείμενα.

Ένα από τα επίσημα σκίτσα που δημοσίευσε ο κινέζικος ιστότοπος
Weibo, για το κουνελάκι Jade Rabbit που "βρέθηκε" στη σελήνη.

Το ρόβερ αποκολλήθηκε από το κυρίως σκάφος και ήρθε σε επαφή με τη σεληνιακή επιφάνεια στις 14 Δεκεμβρίου 2013, στις 20:35 UTC. Στις 17 Δεκεμβρίου ανακοινώθηκε ότι όλα τα επιστημονικά όργανα εκτός από τα φασματόμετρα είχαν ενεργοποιηθεί και ότι το σκάφος και το ρόβερ "λειτουργούσαν όπως αναμενόταν, παρά τις απροσδόκητα δύσκολες συνθήκες του σεληνιακού περιβάλλοντος". Εντούτοις, από τις 16 έως τις 20 Δεκεμβρίου το ρόβερ δεν κινήθηκε, έχοντας κλείσει τα υποσυστήματά του. Η άμεση ηλιακή ακτινοβολία στην ηλιόλουστη πλευρά του ρόβερ είχε αυξήσει τη θερμοκρασία του σε πάνω από 100 °C, ενώ ταυτόχρονα η σκιασμένη πλευρά του είχε θερμοκρασία κάτω από το μηδέν.

Το όχημα είχε σχεδιαστεί για να εξερευνήσει μια έκταση 3 τετραγωνικών χιλιομέτρων κατά τη διάρκεια της τρίμηνης αποστολής του, με μέγιστη απόσταση ταξιδιού τα 10 χιλιόμετρα.

Για 14 ημέρες το σκάφος και το όχημα παρέμειναν σε κατάσταση "sleep mode" (απενεργοποιημένα).

Το όχημα βγήκε από την κατάσταση "sleep mode" στις 11 Ιανουαρίου 2014. Στις 25 Ιανουαρίου 2014, τα κρατικά μέσα ενημέρωσης της Κίνας ανακοίνωσαν ότι το όχημα είχε υποστεί μια "μηχανική ανωμαλία ελέγχου" που προκλήθηκε από το "περίπλοκο σεληνιακό επιφανειακό περιβάλλον". 

Το όχημα ήρθε πάλι σε επαφή με το Κέντρο Ελέγχου της αποστολής στις 13 Φεβρουαρίου 2014, αλλά εξακολουθούσε να πάσχει από "μηχανική ανωμαλία". Συνέχισε να μεταδίδει κατά διαστήματα μέχρι τις 6 Σεπτεμβρίου 2014. Τον Μάρτιο του 2015 έπαψε να διαβιβάζει οποιαδήποτε δεδομένα. 

Το βασικό σκάφος και το σεληνιακό τηλεσκόπιό του LUT εξακολουθούν να λειτουργούν από τον Σεπτέμβριο του 2020, επτά χρόνια μετά την προσγείωσή τους στη Σελήνη. Η λειτουργία της μονάδας θερμαντήρων ραδιοϊσοτόπων (RHU) και των ηλιακών συλλεκτών θα μπορούσε να διαρκέσει περίπου για 30 χρόνια. 

Κινέζοι μηχανικοί εργάζονται στο
Διαστημικό Κέντρο Jiuquan.
(φωτό από MAXPPP/IMAGINECHINA)

Η Διεθνής Αστρονομική Ένωση (IAU) και η Κινεζική Κρατική Διοίκηση Επιστημών, Τεχνολογίας και Βιομηχανίας για την Εθνική Άμυνα (SASTIND) συμφώνησαν το σημείο προσγείωσης του διαστημικού σκάφους Τσανγκέ-3 να ονομαστεί "Guang Han Gong" (μετάφραση: Guang: ευρέως, εκτενώς, Han: κρύο, πάγωμα και Gong: Παλάτι)" ή αλλιώς "Παλάτι του Φεγγαριού". Σε τρεις κρατήρες που βρίσκονταν κοντά στην περιοχή προσελήνωσης του σκάφους Τσανγκέ-3 δόθηκαν τα ονόματα Zi Wei, Tian Shi και Tai Wei, που είναι τα ονόματα τριών αστερισμών από την παραδοσιακή κινέζικη αστρολογία.

Στις 3 Ιανουαρίου 2019, η αποστολή του Τσανγκέ-4 κατάφερε να προσεληνωθεί στην αθέατη πλευρά του φεγγαριού. Ήταν η πρώτη επιτυχημένη προσελήνωση γήινου σκάφους σ' αυτή την περιοχή, με την οποία δεν υπάρχει κατευθείαν τηλεπικοινωνία με τη Γη. 

Στις 23 Νοεμβρίου 2020 εκτοξεύθηκε το κινεζικό διαστημικό σκάφος Τσανγκέ-5 που προσεληνώθηκε με επιτυχία στις 1 Δεκεμβρίου 2020. Σύμφωνα με τον αρχικό προγραμματισμό του κινεζικού διαστημικού προγράμματος, το ρομποτικό σκάφος αφού συνέλεξε ποσότητα 1731 γραμμαρίων δείγματος από το σεληνιακό έδαφος, επέστρεψε στη Γη στις 16 Δεκεμβρίου 2020. Για τη συλλογή του δείγματος η ρομποτική συσκευή έσκαψε μέχρι βάθους 1 μέτρου. Το Τσανγκέ-5 ήταν το πρώτο γήινο διαστημικό σκάφος που έφερε σεληνιακό δείγμα εδάφους στη Γη, μετά το σοβιετικό Luna 24 το 1976. Έτσι, η Κίνα έγινε η τρίτη χώρα, μετά τις ΗΠΑ και τη Σοβιετική Ένωση, που κατάφερε να φέρει δείγμα από το σεληνιακό έδαφος στη Γη.

Ο πύραυλος Long March-5 Y5 έτοιμος να εκτοξεύσει για τη Σελήνη
 το διαστημικό ρομποτικό σκάφος Τσανγκέ-5, στις 24 Νοεμβρίου 2020.
(από REUTERS/Tingshu Wang)

Το τελευταίο διαστημικό επίτευγμα της Κινεζικής Διαστημικής Υπηρεσίας ήταν η επιτυχημένη προσεδάφιση στον Άρη του σκάφους Tianwen-1 στις 14 Μαΐου 2021. Το διαστημικό σκάφος μετέφερε στον Άρη το ρομποτικό όχημα (rover) Zhurong. Με αυτό το επίτευγμα η Κίνα έγινε η τρίτη χώρα, μετά την Σοβιετική Ένωση και τις ΗΠΑ, που κατάφερε να προσεδαφίσει στον Άρη μια διαστημική συσκευή και να αποκτήσει τηλεπικοινωνιακή επαφή ανάμεσα στη Γη και τον Άρη.

Είχε προηγηθεί στις 29 Απριλίου 2021, η επιτυχημένη τοποθέτηση σε τροχιά γύρω από τη Γη της κάψουλας Tianhe που μετέφερε το κυρίως μέρος, μάζας 22 τόνων, για την κατασκευή του Κινεζικού Διαστημικού Σταθμού Tiangong.

Το κινέζικο όχημα Zhurong στον πλανήτη Άρη.

• Η ιστορία του κινεζικού διαστημικού προγράμματος από τον ιστότοπο thoughtco.

• Ημερολόγιο της Κινεζικής διαστημικής δραστηριότητας για την κατάκτηση της Σελήνης (από το πρακτορείο Reuters).

• Ημερολόγιο για την πορεία του κινεζικού διαστημικού προγράμματος από τον ιστότοπο  newscientist.

• Πρώτες εικόνες από το Τσανγκέ-2 (universetoday).

• Άλμπουμ φωτογραφιών από το Τσανγκέ-3 (National Astronomy Observatory of China). 

• Βίντεο για την εκτόξευση του σκάφους Τσανγκέ-3 (CCTV News).

• Τραγούδι για την θεά του Φεγγαριού Τσανγκέ (CCTV News).

Πηγή:  Today in Science History,  wikipedia,  space