Δ064.20 | Αόρατης Ύλης Ανιχνεύσεις | Κέντρο Έρευνας και Μελέτης Νετρίνων στη Μεθώνη


Διπλωματική εργασία: Αόρατης Ύλης Ανιχνεύσεις | Κέντρο Έρευνας και Μελέτης Νετρίνων στη Μεθώνη
Φοιτητές: Λύρου Λαμπρινή, Χόνδρος Παναγιώτης
Επιβλέπουσα: Τσιράκη Σοφία
Σχολή: Ε Μ Π, 2020


1. Φωτορεαλιστική απεικόνιση


« […] προσπαθούμε να ανοίξουμε ένα καινούργιο παράθυρο, και να κοιτάξουμε σε μια γειτονιά του σύμπαντος που ποτέ κανείς έως τώρα δεν είχε τη δυνατότητα να κοιτάξει.» 

Ηλίας Ρεσβάνης, διευθυντής του Προγράμματος NESTOR.

32 ναυτικά μίλια νοτιοδυτικά της Μεθώνης, στο αποκαλούμενο «Φρέαρ των Οινουσών», το βαθύτερο σημείο της Μεσογείου με βάθος 5.200 μέτρων, εδώ και 20 χρόνια πραγματοποιείται ένα από τα μεγαλύτερα πειράματα πυρηνικής και αστροσωματιδιακής φυσικής. Το εγχείρημα αυτό περιλαμβάνει την πόντιση και εγκατάσταση υποβρύχιων τηλεσκοπίων ανίχνευσης νετρίνων στον πυθμένα της θάλασσας. Τα πλέον παράξενα αυτά υποατομικά σωματίδια, χωρίς ηλεκτρικό φορτίο και υπολογίσιμη μάζα, ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός και διαπερνούν την ύλη χωρίς να αφήνουν ίχνη. Η ανίχνευση και κατανόηση της μυστηριώδους φύσης τους υπόσχεται να αποκαλύψει μυστικά του σύμπαντος που αφορούν τόσο το παρελθόν όσο και το μέλλον, και αποτελεί μεγάλη πρόκληση για την παγκόσμια επιστημονική κοινότητα.

Στο πλαίσιο του πειράματος KM3NeT, μιας διεπιστημονικής συνεργασίας μεταξύ Γαλλίας, Ιταλίας και Ελλάδας, και υπό την αιγίδα του Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. «Δημόκριτος», ανιχνευτές προηγμένης τεχνολογίας προβλέπεται να τοποθετηθούν στο βυθό στα ανοιχτά της Πύλου μέσα στα επόμενα χρόνια.


2. Ελληνική τάφρος- Το Φρέαρ των Οινουσσών


Ως εκ τούτου, αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτέλεσε η δημιουργία ενός επιστημονικού κέντρου που θα στεγάσει τις ανάγκες του πειράματος: δοκιμή, έλεγχο και συναρμολόγηση του τεχνολογικού εξοπλισμού, μελέτη και κατασκευή ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, φορτοεκφόρτωση των ανιχνευτών σε πλοιάρια, συλλογή, επεξεργασία ψηφιακών δεδομένων και διανομή τους σε αντίστοιχους υπολογιστικούς σταθμούς.


3. Τα στάδια του πειράματος


Στόχος μας είναι η δημιουργία ενός κτιρίου-κέντρου· ενός πυκνωτή που θα συγκεντρώνει την κοινότητα του πειράματος στο σύνολό της: μηχανολόγους, ηλεκτρολόγους, μηχανικούς υπολογιστών αλλά και θεωρητικούς φυσικούς, ενώ παράλληλα θα παρέχει τους κατάλληλους χώρους (αμφιθέατρο, αίθουσες συσκέψεων, συνεδριάσεων, διαλέξεων) ώστε να μπορεί να λειτουργήσει σαν σημείο συνάντησης για τα συνεργαζόμενα μέλη του διεθνούς επιστημονικού δικτύου.

Στρέφοντας το βλέμμα στον υποθαλάσσιο κόσμο και εγκύπτοντας στα μυστικά του βυθού της ευρύτερης θαλάσσιας ζώνης γύρω από τη χερσόνησο Μεθώνης, το κέντρο προβλέπεται να συμπεριλάβει και ένα τμήμα αναφορικά με τις ενάλιες αρχαιότητες. Λόγος γίνεται για μια εκτενή περιοχή με τεράστιο αρχαιολογικό ενδιαφέρον: ευρήματά καταποντισμένου προϊστορικού οικισμού, αρχαίου λιμανιού και μεσαιωνικού συστήματος ύδρευσης καθώς και πλήθος ναυαγίων που χρονολογούνται από την βυζαντινή έως και την Οθωμανική εποχή. Οι καταδυτικές ανασκαφές που εκκρεμούν είναι αναμφίβολά πολλά υποσχόμενες και οι αρχαιολόγοι προαναγγέλλουν την δημιουργία υποθαλάσσιου αρχαιολογικού πάρκου, του μεγαλύτερου σε έκταση στην χώρα μας.

Το κτίριο, λειτουργώντας σαν αφετηρία των εναλίων αρχαιολογικών ερευνών και κέντρο εξοπλισμού και εκπαίδευσης δυτών, δημιουργεί τις προϋποθέσεις για μια διεπιστημονική συνεργασία μεταξύ επιστημονικής έρευνας και υποθαλάσσιας αρχαιολογίας, με αφορμή τη χρήση κοινού τεχνολογικού εξοπλισμού και την εστίαση στην ίδια περιοχή ενδιαφέροντος των δύο αυτών ερευνητικών κλάδων.


4. Χάρτες ανάλυσης της Δημοτικής Ενότητας Μεθώνης


Έχοντας ως πρόθεση την προβολή του επιστημονικού αυτού εγχειρήματος και αναλαμβάνοντας τη σχεδιαστική πρόκληση της λειτουργικής συνύπαρξης ιδιωτικών και δημόσιων χώρων, το κτίριο καλείται να παίξει έναν ιδιαίτερο πολιτισμικό ρόλο. Ανοίγει τις πόρτες του στο ευρύ κοινό και αποκτά έντονο δημόσιο χαρακτήρα. Προσκαλεί τους επισκέπτες να ενημερωθούν για την ιστορία του πειράματος, να ρίξουν μια ματιά στο δραστήριο ερευνητικό έργο αλλά και να προσεγγίσουν μια αφετηρία θαλάσσιων και υποθαλάσσιων εξορμήσεων στις Μεσσηνιακές Οινούσσες· σε μια προσπάθεια ανάδειξης των σημείων ιστορικού και φυσικού ενδιαφέροντος της ευρύτερης περιοχής.

Το κτίριο τοποθετείται στο δυτικό παραθαλάσσιο μέτωπο της Μεθώνης, σε ένα φυσικό κολπίσκο, προστατευμένο από το βορρά, που ενδείκνυται για την πρόσδεση των πλοίων που θα κατευθύνονται στα νοτιοδυτικά. Πρόκειται για μια άγονη ζώνη που διαχωρίζεται από τον οικισμό, μέσω ενός φυσικού ορίου- της ραχοκοκαλιάς που διασχίζει την χερσόνησο στον άξονα βορρά-νότου. Τα απόκρημνα βράχια, τα δυνατά κύματα και οι ισχυροί άνεμοι, σε συνδυασμό με το ομαλό κατέβασμα της ρεματιάς που συναντά τη θάλασσα στο σημείο εισχώρησης της στη στεριά, δημιουργούν μια ένταση στην επιλεγμένη τοποθεσία που συνάδει με τον ιδιαίτερο χαρακτήρα του ερευνητικού κέντρου. Ταυτόχρονα, η παρέμβαση καθίσταται εξαιρετικά τολμηρή και τεχνικά απαιτητική.


5. Ανάγνωση της πόλη της Μεθώνης


Πρόθεση μας ήταν η τοποθέτηση του κτιρίου σε σχετική εγγύτητα με την πόλη και τη σύνδεση του με αυτήν μέσω μιας περιπατητικής παράκτιας διαδρομής που θα προτείνει μια βιωματική συνομιλία με τον τόπο. Σε απόσταση μόλις 400 μέτρων από το «Ηλιοδύσι» - το δυτικό ακρότατο της πόλης και σημείο κατάληξης της πορείας του επισκέπτη στο Κάστρο - το κτίριο θα αποτελέσει έναν νέο προορισμό, παρατείνοντας το περιηγητικό αφήγημα. Το έναυσμα λοιπόν για τη σύνθεση της κεντρικής ιδέας της πρότασης αποτέλεσε αυτή ακριβώς η πρόθεση για τη δημιουργία μιας αφηγηματικής συνέχειας. Ενός νήματος νοητού που θα συνδέει παρελθόν, παρόν και μέλλον - τρεις χρονικές συνθήκες που άπτονται του τόπου και του λειτουργικού χαρακτήρα του κτιρίου. Η πλούσια ιστορία της περιοχής, σε συνδυασμό με την έντονη δραστηριότητα του ερευνητικού κέντρου και το φως που πρόκειται να ρίξει στο μέλλον της επιστήμης αλλά και στην ανακάλυψη του παρελθόντος, διαρθρώνουν αυτό το χρονικό τρίπτυχο. Έτσι, μια μονοκονδυλιά, που ενώνει τις τρεις αυτές συνθήκες, εγγράφεται στο χώρο με τη μορφή μιας δημόσιας πορείας. Με αφετηρία το ιστορικό κάστρο και τέρμα που στοχεύει νοητά προς το Φρέαρ των Οινουσσών, η χάραξη αυτή, στη συστροφή της, μετουσιώνεται σε κτίριο.


6. Πρωταρχική ιδέα (πάνω) και βασικές συνθετικές προθέσεις (κάτω)


Το αρχιτεκτονικό ίχνος ακολουθείτο τρίπτυχο «γέννηση-κορύφωση-καταβύθιση». Η κτιριακή δομή ξεπροβάλλει από τη γη και δημιουργεί μια τεχνητή συνέχεια του εδάφους. Στο σημείο καμπής της, αφουγκράζεται το κατέβασμα της ρεματιάς και υιοθετεί μια παράλληλη κίνηση, ενώ στην απόληξη της εκφράζεται με βέλος που οδηγεί το βλέμμα στη θάλασσα. Η μορφολογία του κτιρίου εμπνευσμένη από την αιχμηρότητα των βράχων και την ακρότητα του τοπίου υπακούει σε ένα αρχιτεκτονικό λεξιλόγιο με έντονες γωνίες, εξάρσεις και νευρώδεις σχηματισμούς.


7. Σχέδιο Γενικής Διάταξης


Στη θηλιά που σχηματίζει η βασική χάραξη τοποθετείται το κομβικότερο και πιο ζωντανό σημείο του κτιρίου, το μηχανουργείο. Η «καρδιά» του πειράματος χωροθετείται στη «φωλιά» που δημιουργεί η μορφολογία του εδάφους, μια απόφαση που λειτούργησε καθοριστικά για τη σύνθεση και οργάνωση του κτιριολογικού προγράμματος. Αξιοποιώντας τον υπάρχοντα φυσικό κολπίσκο, η θάλασσα εισχωρεί με τη μορφή υδάτινου καναλιού, με σκοπό την άμεση πρόσβαση των πλοίων στο μηχανουργείο. Στο επίπεδο της προβλήτας και σε άμεση εγγύτητα με το ημιυπαίθριο μηχανουργείο συγκεντρώνονται, ως μια ημιαυτόνομη ενότητα , οι χώροι που αφορούν το πείραμα (αίθουσες μηχανημάτων, υπολογιστικό κέντρο, ηλεκτρονικό εργαστήρι κ.α.), ενώ στην υπερκείμενη στάθμη και αξονικά της βόρειας πτέρυγας αναπτύσσονται οι χώροι μελέτης και έρευνας.

Μια πορεία περιηγητικού χαρακτήρα διαπερνά όλη τη σύνθεση επιτρέποντας στο κοινό να συνδιαλλαγεί με τους εσωτερικούς χώρους. Με την είσοδό του στο κτίριο, ο επισκέπτης συναντά δημόσιες λειτουργίες· από τον χώρο υποδοχής έχει πρόσβαση τόσο στο αμφιθέατρο, όσο και στο αναψυκτήριο της υποκείμενης στάθμης. Στη συνέχεια, προτείνεται μια ημιυπαίθρια διαδρομή που διασχίσει το μηχανουργείο σε υπερυψωμένη στάθμη, από όπου επιτρέπεται η οπτική επαφή με την επιστημονική δραστηριότητα. Οι υπόσκαφοι εκθεσιακοί χώροι που ακολουθούν, υπό των φωτιστικών πηγαδιών, προσελκύουν τον περιπατητή και τον στρέφουν προς μια ανοδική ράμπα που επικοινωνεί οπτικά με τους ερευνητικούς χώρους. Στο ανώτατο σημείο της, του δίνεται η δυνατότητα πρόσβασης στο εστιατόριο, τοποθετημένο στην έξαρση της σύνθεσης. Εναλλακτικά ο επισκέπτης, κατεβαίνοντας τη σκάλα που ακολουθεί, ανοίγεται προς τη θάλασσα και οδηγείται στο επίπεδο της προβλήτας. Τέλος, «καταβυθίζεται» μέσω μιας καθοδικής ράμπας που καταλήγει σε υποθαλάσσιο παρατηρητήριο.

Στο σημείο της απόληξης του κτιρίου, συναντώνται οι χώροι ενάλιων αρχαιοτήτων σε άμεση επαφή με το σημείο πρόσδεσης των καταδυτικών σκαφών. Επιπλέον, χάριν διευκόλυνσης της κυκλοφορίας μεταξύ των χώρων εκατέρωθεν του καναλιού, μια μηχανική περιστρεφόμενη γέφυρα λειτουργεί στην είσοδο του.

Προκειμένου να μην διαπλέκεται η κίνηση των επισκεπτών με αυτή των ερευνητών, σε συνέχεια του βόρειου οδικού άξονα, συντέθηκε η δεύτερη πορεία εισόδου, που αφορά αποκλειστικά την πρόσβαση από την κοινότητα των ερευνητών-μηχανικών.

Με γνώμονα τη διατήρηση του περιπατητικού χαρακτήρα της παράκτιας πορείας, η πρόσβαση με το αυτοκίνητο σχεδιάστηκε σε ανεξάρτητη χάραξη που προέρχεται από τον βορρά, αξιοποιώντας το υπάρχον οδικό δίκτυο και το ομαλό κατέβασμα της ρεματιάς. Ο νέος δρόμος οδηγεί σε δύο υπαίθριους χώρους στάθμευσης - με τον έναν να αφορά αποκλειστικά τους εργαζομένους - και επιτρέπει την πρόσβαση υπηρεσιακών οχημάτων.


8. Διάγραμμα βασικών κινήσεων και κτιριολογικού προγράμματος


9. Κάτοψη 1ης και 2ης στάθμης


10. Τομές


11. Πορεία συνθετικής διαδικασίας


12.Φωτογραφίες μακετών (κλίμακα 1:500 και 1:200)


13.Φωτορεαλιστική απεικόνιση


14. Φωτορεαλιστική απεικόνιση


15. Φωτορεαλιστική απεικόνιση




_Abstract

Focusing on the underwater world and delving into the secrets of the seabed around Methoni and the Messinian Oinousses, this dissertation proposes the creation of a building that will host the ongoing experiment of detecting so-called neutrino particles, as well as activities of the underwater archeology. As part of an interdisciplinary collaboration, the center will include spaces for the construction of underwater detectors, study and research areas, as well as a diving training center. At the same time, the building is widely open to the general public, attracting visitors through a coastal promenade. It is located on west of Methoni, in a natural creek just 400 meters away from "Iliodisi" - the endpoint of the visitor route leading from the city to the Castle. Seeking to continue this touring narrative, the building creates a new destination. The core idea of the composition was a conceptual thread connecting past, present and future, that registers in space as a public route, generating the structure at the torsion point. The architectural trace follows the triptych "birth-peak-sinking" and the vocabulary is fertilized by the harshness of the landscape and the sharpness of the rocks. The "heart" of the experiment itself is the machine shop, located at the twisting point of the entire building’s mass. At this point, the sea penetrates the coastline by means of a water canal. A touring route permeates the entire composition, allowing the public to interact with the interior spaces, learn about the history of the experiment, take a look at the active research project, and approach a starting point for sea excursions as well as an underwater observatory.