فـــضــــــــــــــا و نـــــــــجــــــــــــوم

وُویجر

noreply@blogger.com (Unknown) — Wed, 10 Dec 2008 11:53:00 +0330

وُویجر نام دو کاوشگر فضایی است که در دهه ۱۹۷۰ میلادی توسط ناسا برای مطالعه سیاره‌های منظومه ی شمسی به فضا پرتاب شد.
«کاوشگر» به دسته‌ای از فضاپیماهای بدون سرنشین اطلاق می‌شود که برای کاوش و تحقیق در سیارات، ستارگان و به طور کلی اجرام فضایی ساخته و به فضا پرتاب می‌شوند.

نمایی از کاوشگر فضایی ویجر۱

دو کاوشگر ویجر ۱و ویجر ۲ پیشگام اکتشاف سیارات دوردست منظومه ی خورشیدی و اولین ابزار ساخت بشرهستند که از محدوده منظومه شمسی خارج شده و به فضای ژرف ورای آن سفر کرده‌اند. داده‌های بسیار ارزشمندی که این دو کاوشگر در طول ماموریتهای موفق‌شان در اختیار دانشمندان قرار دادند، باعث گسترش زیاد دانش و اطلاعات بشر از ساختار سیارات بزرگ گازی منظومه خورشیدی شده‌است.
کاوشگر ویجر ۱:
کاوشگر «وویجر ۱» در ۵ دسامبر سال ۱۹۷۷ میلادی توسط ایالات متحده برای کاوش و بررسی دقیق سیارات گازی مشتری زحل و فضای ژرف فراتر از آنها به فضا پرتاب شد.
این کاوشگر در تاریخ ۵ مارس ۱۹۷۹ به نزدیک‌ترین فاصله خود نسبت به سیاره مشتری رسید و پس از بررسی و ارسال داده‌هایی بسیار ارزشمند و بنیادین از این سیاره به زمین، به سوی سیاره زحل پیش رفت و پس از گذر از این سیاره در ۱۲ نوامبر ۱۹۸۰ به ورای منظومه شمسی و فضای بیکران بین ستاره‌ای پیش رفت تا سفر بی پایان خود را ادامه دهد

تصویر سی جی تهیه شده توسط ناسا از «وویجر ۱» در حال ورود به مدار اورانوس

کاوشگر وویجر ۲
کاوشگر «وویجر ۲» در تاریخ ۲۵ اوت ۱۹۷۷ میلادی برای کاوش و بررسی دقیق‌تر تمامی سیارات گازی منظومه شمسی از جمله مشتری ،زحل،اورانوس،نپتون، به فضا پرتاب شد. پس از گذر از مشتری و زحل به ترتیب در تاریخ ۹ ژوئیه ۱۹۷۹ و ۲۵ اوت ۱۹۸۱، در روز ۲۴ ژانویه ۱۹۸۶ خود را به اورانوس رساند و پس از عبور از نپتون در ۱۵ اوت سال ۱۹۸۹ همانند وویجر ۱ سفر خود را به سوی ژرفای فضا در پیش گرفت.
:اجزا
آنتن فراگیر
آشکارساز پرتوهای کیهانی
آشکارساز پلاسما
دستگاه عکسبرداری (با دوربین زاویه بسته)
دستگاه عکسبرداری (با دوربین زاویه باز)
طیف سنج فرا بنفش
پرتوسنج و طیف سنج فروسرخ
فتوپلاریمتر
آشکارساز ذرات باردار کم انرژی
آنتهای موج پلاسما و رادیو آسترونومی سیارات
ژنراتور‌های ترمو الکتریکی رادیوایزتوپ
مغناطیس‌سنج
خدمات ویجرها به ستاره شناسي
کاوشگرهای «وویجر» به بررسی دقیق سیارات گازی، ماه (قمر)‌های آنها، میدان مغناطیسی و جاذبه آن ، محاسبه دقیق گرانش و همچنین حلقه‌های زحل و اورانوس پرداختند.
از دیگر ویژگی‌های این ماموریت ، کشف ۲۴ ماه برای سیارات گازی بود.
علاوه بر این دانشمندان به یاری داده‌های ارسالی این دو کاوشگر، به شواهدی دال بر وجود فعالیت‌های آتشفشانی (شبیه ساختارهای زمینی) در یکی از ماه‌های مشتری به نام «آیو» و همچنین آب فشان‌های یخی در بزرگترین ماه نپتون یعنی تریتون پی‌بردند.
کشف تعداد زیادی از حفره‌های بزرگ که حاصل برخورد بسیار شدید دنباله دارها و شهاب سنگ ها بر روی ماه‌های سیارات است، از دیگر اکتشافات این کاوشگرها بود.

تصویر سی جی تهیه شده توسط ناسا از وویجر ۲
هنگام ترک زحل دانشمندان با در نظر گرفتن داده‌های ارسالی توسط وویجرها توانستند جرم و چگالی بیش از ۱۷ ماه (قمر) را محاسبه نمایند و همچنین ساختارهای بنیادی اجزای تشکیل دهنده جوّ رقیق و اسرارآمیز یکی از ماه‌های زحل به نام س تیتان را تعیین نمایند. این داده‌ها سه دهه بعد در ماموریت فضایی کاسینی هویگنس تکمیل شد.
این دو کاوشگر همراه خود ابزارهای بسیار دقیق پژوهشی حمل می‌کردند. از جمله این ابزار آلات می‌توان به ابزاری برای اندازه گیری دقیق میدان الکتریکی (توان یا قدرت،شکل و جهت آن در سیاره)، امواج فرابنفش،امواج مریی،فروسرخ و امواج رادیویی (در طول موج‌های مختلف) که توسط سیارات و ماه‌ها و حلقه‌هایشان تولید می‌شود اشاره کرد.
از شگفت‌انگیزترین پدیده‌های که در طی این سفر اکتشافی اتفاق افتاد، ایجاد اختلال در ارتباط بین کاوشگرها و زمین در هنگام عبور این دو فضاپیما از پشت سیاره‌ها است، به عبارت دیگر جوّ سیارات و برخی از حلقه‌ها مانع از ارسال امواج رادیویی توسط کاوشگرها به زمین بودند
صدا،تصویر و نوع بشر برای موجودات فضایی
علاوه بر ابزارهای پژوهشی و اندازه‌گیری، هر دو کاوشگر با خود لوحی از جنس طلا حمل می‌کنند. در این صفحات مدور فلزی دیجیتالی، مطالب زیر ثبت شده‌است:
فراز‌هایی از تمدن انسان به زبان ریاضی
تصویری از دو انسان (زن و مرد) با با دستان افراشته به نشانه دوستی
نشانی جایگاه زمین در منظومه شمسی و کهکشان راه شیری
ایده ی قرار دادن صفحات:
اندیشه قرار دادن پیام‌هایی برای موجودات هوشمند فرازمینی نخستین بار توسط «اریک بورگس» مطرح شد. سپس کارل ساگان، ستاره‌شناس و اخترشیمیدان مشهور آمریکایی و از پیشگامان روش‌های برقراری ارتباط با موجودات هوشمند فرازمینی‌، از این ایده به شدت استقبال کرد.
سرانجام ناسا با این طرح موافقت کرد و سه هفته به وی فرصت داد تا پلاکی را طراحی کند. ساگان با همکاری فرانک دریک پلاک را طراحی کردند؛ البته طراحی هنری این پلاک را همسر کارل سیگان - لیندا سالزمن- انجام داد.

تصویری از دیسک کاوشگر وویجر ۱

!!!محتوای صفحات،اشعار سعدی شیرازی در فضا
در صفحه‌ای ۱۲ اینچی مسی با روکش طلا چکیده‌ای از فرهنگ و آثاری از زندگی گونه‌های مختلف در زمین قرار داده شده‌است:
۱۱۵ قطعه عکس آنالوگ
اصواتی از زمین
صدای رعد و برق
صدای گریه یک شیرخوار
صدای یک نهنگ وال
صدای برخورد امواج به ساحل
صدای قلب و گام برداشتن انسان
و چند صدای دیگر
موسیقی‌های منتخب از فرهنگ‌ها و نواحی مختلف (۹۰ دقیقه): قطعات مختلفی از باخ و بتهوون تا لوپی آرمسترانگ و چاک بری در دیسک گنجانده شده‌اند. موسیقی‌ها متعلق به فرهنگ‌ها و کشورهای مختلف هستند: چین،ژاپن،آذربایجان،اندونزی، مکزیک،پرو،بلغارستان،سنگال
سلام و خوشامدگویی به ۵۵ زبان: این خوشامدگویی‌ها با زبان آکادی که در سومر ۶ هزار سال پیش صحبت می‌شد آغاز می‌شود و با یکی از زبان‌های محلی چینی به نام پایان می‌یاید
همچنین سلام به زبان فارسی که با شعر «بنی آدم اعضای یکدیگرند» سعدی دنبال می‌شود. پیام فارسی به خاطر شعر سعدی یکی از طولانی‌ترین پیام‌های وویجر است.
دانشمندان امیدوارند وویجرها در طول سفر طولانیشان در فضای بیکران، با یک تمدن فرازمینی هوشمند برخورد داشته باشند. در این صورت، لوح مذبور شاید راهنمایی باشد برای همسایگان دوردست ما تا راه خانه ما «زمین» را پیدا کرده به ملاقاتمان بیایند.
پیامهایی از سیاره ای که دیگر نیست!!!
البته به نظر می‌رسد این کار بیشتر یک اقدام سمبولیک باشد، چرا که با توجه به اندازه کوچک کاوشگرها در مقایسه با فضای بین ستاره‌ای، بسیار بعید است حتی در صورت وجود حیات فرازمینی، این دیسک‌ها پیدا شوند. حتی در صورتی که موجودات فرازمینی این دیسک‌ها را پیدا کنند، با توجه به گذشت زمان زیاد، آنها جنبه تاریخی خواهند داشت و به علاوه ممکن است آنها زمانی پیدا شوندکه دیگر نشانی از حیات در زمین نباشد

!خداحافظ وویجر مهربان
فرستنده و گیرنده‌های رادیویی و همچنین سایر ابزار آلات پژوهشی دو کاوشگر «وویجر» تا سال دو هزار میلادی به خوبی فعال بود.
اما به مراتب با زیاد شدن فاصله آن‌ها با سیاره زمین، این امواج باید برای رسیدن به زمین مدت زمان بسیاری را طی کنند. به همین دلیل در طی این فاصله دچار افت کیفیت می‌شوند و به صورت پالس‌های بسیار ضعیف در زمین دریافت می‌شوند.
پیش بینی می‌شود که کاوشگر وویجر ۱ تا سال ۲۰۱۵ از منطقه تحت جاذبه خورشید (هلیو پوز) خارج شده و سفر خود را در فضای بین ستاره‌ای ادامه دهد. وویجر ۲ نیز در طی سال‌های آتی همین مسیر را در پیش خواهد گرفت. دانشمندان تخمین می‌زنند که نزدیک ترین فاصله مرز خورشیدی هیلوپوز تا خورشید فضای تحت تاثیر خورشید و فضای بین ستاره‌ای در حدود ۱۵ میلیارد کیلومتر باشد.
دانشمندان امیدوارند پیش از اینکه موتور‌های پیشران این دو کاوشگر ارزشمند برای همیشه در فضای بیکران خاموش گردند، وویجرها به جایگاهی خاص رسیده باشند

زمین از فاصله ۶٫۵ میلیون کیلومتری و از دید وویجر ۱

METI پروژه

noreply@blogger.com (Unknown) — Wed, 10 Dec 2008 10:46:00 +0330

بشر سالهاست كه در فضا به دنبال مفهومي مي گردد كه در كتب و مجلات از آن به خيال پردازي ياد مي شود. با اين حال موجودات فضايي و نفس هيجان انگيز بود يا نبود آنها دانشمندان را بر آن داشته است كه طي 35 سال گذشته تلاش گسترده اي را براي يافتن آنها به كار بندند.طي بيش از 3 دهه گذشته ايده هاي پراكنده دانشمندان علوم فضايي درخصوص ارسال پيام براي آنچه كه موجودات فضايي خوانده مي شود در قالب پروژه هاي منسجمي درآمده است كه حاصل آن به پروژه METI بوده است.اين پروژه كه معادل كامل آن ارسال پيام براي موجودات هوشمند فرا زميني است تلاشي جهاني براي شناساندن بشر و زمين به فضا و موجودات فضايي احتمالي ساكن در گوشه و كنار آن است. در اين پروژه دانشمندان مبناي تحقيقات خود را ارسال پيام به فضا و دريافت احتمالي آنها از سوي موجودات فضايي قرار داده اند، البته اگر حقيقتا وجود خارجي داشته باشند.بر اساس محاسبات صورت گرفته نخستين پيام از اين سري پيامها كه به Cosmic Call 2 مربوط مي شود در آوريل 2036 به هدف تعيين شده خود يعني ستاره Hip 4872 در صورت فلكي Cassiopeia خواهد رسيددر قالب اين پروژه جهاني پيامهايي در شكل سيگنالهاي راديويي به اعماق فضا و البته مسيرهاي انتخاب شده ارسال مي شود.در كنار اين پروژه، برنامه موازي و جهاني موسوم به Active SET وجود دارد كه طي آن دانشمندان تلاش مي كنند تا نشاني از پيامهاي احتمالي كه موجودات فرا زميني در اعماق فضا منتشر مي كنند دريافت كنند.آنچه كه دانشمندان در قالب اين دو پروژه موازي از جمله پروژه METI به دنبال آن هستند شكستن سكوت سنگين حاكم بر فضاي بيكران است كه طي آن پيام جهاني به اين مضمون ارسال مي شود شما تنها نيستيد!4 تلاش گسترده بشر براي يافتن نشاني از موجودات فضايياز سال 1974 ميلادي به اين سو، در قالب 4 پروژه مجزا و هدفمند موسوم به Arecibo Message ، Cosmic Call 1،Teen Age Message و Cosmic Call 2 تلاشهاي گسترده اي در اين زمينه صورت گرفته است. پروژه Arecibo Message در سال 1974 ميلادي صورت گرفت و به فاصله 25 سال بعد يعني در سال 1999 ميلادي1 Cosmic Call تلاش بعدي دانشمندان لقب گرفت.دو پروژه Teen Age Message و Cosmic Call 2 نيز به ترتيب در سالهاي 2001 و 2003 آغاز شدند. در تمامي اين پروژه ها دانشمندان ستارگاني را مورد هدف قرار دادند كه در حد فاصل 32 تا 69 سال نوري از زمين قرار دارند. البته در اين ميان استثنايي نيز وجود دارد كه به Arecibo Message مربوط مي شود و در قالب آن ستاره Glob cluster M13 در فاصله 24 هزار سال نوري از زمين مورد هدف قرار گرفت.به گفته دانشمندان و بر اساس محاسبات صورت گرفته نخستين پيام از اين سري پيامها كه به Cosmic Call 2 مربوط مي شود در آوريل 2036 به هدف تعيين شده خود يعني ستاره Hip 4872 در صورت فلكي Cassiopeia خواهد رسيد. پروژه ارسال پيام براي موجودات فرا زميني گرچه به شدت مورد توجه محافل علمي جهان قرار گرفته است اما اين تلاش با مخالفتهايي نيز روبرو بوده است.در اين ميان برخي صاحبنظران بر اين باورند كه با انجام چنين كاري زمينه لازم براي تهاجم احتمالي موجودات ناشناخته به زمين و ساكنان آن فراهم مي شود. از جمله اين افراد مي توان به ديويد برين دانشمند سرشناس آمريكايي و برنده جايزه ويژه افسانه هاي علمي اشاره كرد.وي در مقاله اي معروف تحت عنوان فرياد در فضاي بيكران تلاش براي ارسال پيام به اعماق فضا را به باد انتقاد گرفته است.

استيون هاوكينگ ( Stephen Hawking )

noreply@blogger.com (Unknown) — Wed, 22 Oct 2008 10:45:00 +0330

متولد 8 ژانويه 1942
او از هر گونه تحرك عاجز است. نه مي تواند بنشيند نه برخيزد. نه راه برود. حتي قادر نيست دست و پايش را تكان بدهد يا بدنش را خم و راست كند. از همه بدتر توانايي سخن گفتن را نيز ندازد. زيرا عضلات صوتي او كه عامل اصلي تشكيل و ابراز كلمات اند مثل 99 درصد بقيه عضلات حركتي بدنش در يك حالت فلج كامل قرار دارند. مشتي پوست و استخوان است روي يك صندلي چرخدار كه فقط قلبش و ريه هايش و دستگاه هاي حياتي بدنش كار مي كنند و بخصوص مغزش فعال است. يك مغز خارق العلده كه دمي از جستجو و پژوهش و رهگشايي بسوي معماها و نا شناخته ها باز نمي ماند.

اين اعجوبه مفلوج استيفن هاوكينگ پرآوازه ترين دانشمند دهه آخر قرن بيستم است كه اكنون در دانشگاه معروف كمبريج همان كرسي استادي را در اختيار داردكه بيش از دو قرن پيش زماني به اسحق نيوتن كاشف قانون جاذبه تعلق داشت.همچنين وي را انيشتين دوم لقب داده اند زيرا مي كوشد تئوري معروف نسبيت را تكامل بخشد و از تلفيق آن با تئوري هاي كوانتومي فرمول واحد جديدي ارائه دهد كه توجيه كننده تمامي تحولات جهان هستي از ذرات ريز اتمي تا كهكشان هاي عظيم باشد.
اينشتين معتقد بود كه چنين فرمول يا قانون واحدي مي بايست وجود داشته باشد و سالهاي آخر عمرش را در جستجوي آن سپري كرد اما توفيقي نيافت.
استيفن هاوكينگ شهرت و اعتبار علمي خود را مديون محاسبات رياضي پيچيده و بسيار دقيقي است كه در مورد چگونگي پيدايش و تحول سياهچاله هاي آسماني يا حفره هاي سياه انجام داده است.اين اجرام فوق العاده متراكم كه به علت قدرت جاذبه بسيار قوي حتي نور امكان جدايي از سطح آن ها را نداردوجودشان بر اساس تئوري نسبيت انيشتين پيش بيني شده بود و به همين جهت هم سياهچاله ناميده شدند.رديابي و رويت آنها بوسيله قويترين تلسكوپ ها يا هر وسيله ديگر تا كنون ممكن نبوده است. با وجود اين استيفن هاوكينگ با قدرت انديشه و محاسبات رياضي چون و چرا ناپذيرش- نه فقط وجود سياهچاله ها را به اثبات رسانده و چگونگي شكل گيري و تحول آن ها را نشان داده بلكه به نتايج جالبي در رابطه اين اجرام با كيفيت وقوع انفجار بزرگ Big Bang در آغاز پيدايش كيهان دست يافته است كه در دانش فيزيك اختري و كيهان شناسي اهميت بسزايي دارد و به عقيده صاحبنظران بناي اين علوم را در قرن آينده تشكيل خواهد داد.
كتاب جديد هاوكينگ در اين زمينه كه بعنوان سياهچاله ها و جهان هاي نوزاد انتشار يافت در محافل علمي جهان مثل يك بمب صدا كرد و شگفتي فراوان برانگيخت. اما قبل از اشاره خلاصه اي مي آوريم از زندگي نويسنده اش كه براستي از كتاب او شگفتي بر انگيز تر است .
استيفن هاوكينگ در 8 ژانويه 1942 در شهر دانشگاهي آكسفورد زاده شد و دوران كودكي و تحصيلات اوليه اش را در همان شهر گذرانيد. از همان زمان به علوم رياضيات علاقه داشت و آرزوي دانشمند شدن را در سر مي پروراند اما در مدرسه يك شاگرد خودسر و بخصوص بد خط شناخته مي شد و هرگز خود را در محدوده كتاب هاي درسي مقيد نمي كرد بلكه چون با مطالعات آزاد سطح معلواتش از كلاس بالاتر بود هميشه سعي داشت در كتاب هاي درسي اشتباهاتي را گير بياورد و با معلمان به جر و بحث و چون و چرا بپر دازد !
پدر و مادرش از طبقه متوسط بودند با يك زندگي ساده در خانه اس شلوغ و فرسوده اما مملو از كتاب كه عادت به مطالعه را در فرزندانشان تقويت مي كرد. فرانك پدر خانواده پزشك متخصص در بيماري هاي مناطق گرمسيري بود و به همين جهت نيمي از سال را به سفرهاي پژوهشي در مناطق آفريقايي مي گذرانيد. اين غيبت هاي متوالي برلي بچه ها چنان عادي شده بود كه تصور مي كردند همه پدر ها چنين وضعي دارند. و مانند پرندگان هر ساله در فصل سرما به مناطق آفتابي مهاجرت مي كنند و بعد به آشيانه بر مي گردند. در عين حال غيبت هاي پدر نوعي استقلال عمل و اتكا به نفس در بچه ها ايجاد مي كرد.
استيفن در 17 سالگي تحصيلات عاليه را در رشته طبيعي آغاز كرد و از همان زمان به فيزيك اختري و كيهان شناسي علاقه مند شد زيرا در خود كنجكاوي شديدي مي يافت كه به رمز و راز اختران و آغاز و انجام كيهان پي ببرد. سالهاي دهه 60 عصر طلايي كشف فضا- پرتاب اولين ماهواره ها و سفر هيجان انگيز فضانوردان به كره ماه بود و بازتاب اين وقايع تاريخي در رسانه ها جوانان را مجذوب مي كرد. بعلاوه استيفن از كودكي عاشق رمان هاي علمي تخيلي بود و مطالعه آن ها نيز بر اشتياق او به كسب معلومات بيشتر در فيزيك و نجوم و علوم ديگر مي افزود. او دوره سه ساله دانشگاه را با موفقيت به پايان برد و آماده مي شد تا دوره دكترا را در رشته كيهان شناسي آغاز كند اما . . .

اما به دنبال احساس ناراحتي هايي در عضلات دست و پا استيفن در ژانويه 1963 يعني آغاز بيست و يكسالگي مجبور به مراجعه به بيمارستان شد و آزمايش هايي كه روي او انجام گرفت علائم بيماري بسيار نادر و درمان ناپذيري را نشان داد. اين بيماري كه به نام ALS شناخته مي شود بخشي از نخاع و مغز و سيستم عصبي را مورد حمله قرار مي دهد و به تدريج اعصاب حركتي بدن را از بين مي برد و با تضعيف ماهيچه ها فلج عمومي ايجاد مي كند بطوريكه بمرور توانايي هرگونه حركتي از شخص سلب مي شود. معمولا مبتلايان به اين بيماري بي درمان مدت زيادي زنده نمي مانند و اين مدت براي استيفن بين دو تا سه سال پيش بيني شده بود.
نوميدي و اندوه عميقي را كه پس از آگاهي از جريان بر استيفن مستولي شد مي توان حدس زد. ناگهان همه آرزوهاي خود را بر باد رفته ميديد. دوره دكترا-روياي دانشمند شدن - كشف رمز و راز كيهان - همگي به صورت كاركاتورهايي در آمدند كه در حال دورشدن و رنگ باختن به او پوزخند مي زدند. بجاي همه آن خيال پروريهاي بلند پروازانه حالا كاري بجز اين از دستش بر نمي آمد كه در گوشه اي بنشيند و دقيقه ها را بشمارد تا دوسال بعد با فلج عمومي بدن زمان مرگش فرا برسد.
به اتاقي كه در دانشگاه داشت پناه برد و در تنهايي ساعتها متفكر و بي حركت ماند. خودش بعدها تعريف كرده است كه آن شب دچار كابوسي شد و در خواب ديد كه محكوم به اعدام شده است و او را براي اجراي حكم مي برند و در آن موقعيت حس كرد كه هر لحظه زندگي چقدر برايش ارزشمند است. بعد از بيداري به ياد آورد كه در بيمارستان با يك جوان مبتلا به بيماري سرطان خون هم اتاق بوده و او از فرط درد چه فريادهايي مي كشيد. پس خود را قانع كرد كه اگر به بيماري لادرماني مبتلاست اما لااقل درد نمي كشد. بعلاوه طبع لجوج و نقادش كه هيچ چيز را به آساني نمي پذيرفت هشدار داد كه از كجا معلوم كه پيش بيني پزشكان درست از كار در بيايد و چه بسا كه از نوع اشتباهات كتب درسي باشد!
اما آنچه به او قوت قلب و اعتماد به نفس بيشتري براي مبارزه با نوميدي و بدبيني داد آشنايي اش در همان ايام با دختري به نام (جين وايلد) بود كه بعد ها همسرش شد و نقش فرشته نگهبانش را به عهده گرفت. جين اعتقادات مذهبي عميقي داشت و معتقد بود كه در هر فاجعه اي بذراهي اميد وجود دارد كه با استقامت و قدرت روحي خود مي تواند رشد كند. و بارور شود. بايد به خداوند توكل داشت و از ناكاميهايي كه پيش مي آيد خيزگاههايي براي كاميابي ساخت.
جين دانشجوي دانشگاه لندن بود اما تحت تاثير هوش فوق العاده و شخصيت استثنايي استيفن چنان مجذوب او شده بود كه هر هفته به سراغش مي آمد و ساعتي را به گفتگوي با او مي گذرانيد و آمپول خوشبيني تزريق مي كرد.آنها پس از چندي رسما نامزد شدند و استيفن تحصيلات دانشگاهي اش را از سر گرفت زيرا براي ازدواج با جين مي بايست هرچه زودتر دكتراي خود را بگيرد و كار مناسبي پيدا كند.
و او طي دو سال با اشتياق و پشتكار اين برنامه را عملي كرد در حاليكه رشد بيماري لعنتي را در عضلاتش شاهد بود و ابتدا به كمك يك عصا و سپس دو عصا راه مي رفت. ازدواجش با جين در سال 1965 صورت گرفت و او چنان غرق اميد و شادي بود كه به پيش بيني دو سال پيش پزشكان در مورد مرگ قريب الوقوعش نمي انديشيد.
پروفسور استيفن هاوكينگ اكنون 61 سال داردو ظاهرا بيش از يك ربع قرن قاچاقي زندگي كرده است. البته اگر بتوان وضع كاملا استثنايي او را در حال حاضر زندگي ناميد.!
پيش بيني پزشكان در مورد بيماري فلج پيش رونده او نادرست نبود و اين بيماري اكنون به همه بدنش چنگ انداخته است. از اواخر دهه 60 براي نقل مكان از صندلي چرخدار استفاده مي كند و قدرت تحرك از همه اجزاي بدنش بجز دو انگشت دست چپش سلب شده است. با اين دو انگشت او مي تواند دكمه هاي كامپيوتر بسيار پيشرفته اي را فشار دهد كه اختصاصا براي او ساخته اند و بجايش حرف مي زند. و رابطه اش را با دنياي خارج برقرار مي كند زيرا از سال 1985 قدرت تكلم خود را هم ازدست داده است.
در آن سال او پس از بازگشت از سفري به درو دنيا براي مدتي در ژنو بسر مي برد كه مركز پژوهشهاي هسته اي اروپاست و دانشمندان اين مركز جلسات مشاوره اي با او داشتند. يك شب كه استيفن هاوكينگ تا دير وقت مشغول كار بود ناگهان راه نفس كشيدنش گرفت و صورتش كبود شد بيدرنگ او را به بيمارستان رساندند و تحت معالجات اضطراري قرار دادند. معمولا مبتلايان به بيماري ALS در مقابل ذات الريه حساسيت شديدي دارند و در صورت ابتلاي به آن ميميرند كه اين خطر براي استيفن هاوكينگ هم پيش آمده بود و گرفتن راه تنفس او ناشي از ذات الريه بود. پس از چند روز بستري بودن در بخش مراقبتهاي ويژه بيمارستان سرانجام با اجازه همسرش تصميم گرفته شد كه با عمل جراحي مخصوص مجراي تنفس او را باز كنند اما در نتيجه اين عمل صداي خود را براي هميشه از دست مي داد
عمل جراحي با موفقيت صورت گرفت و بار ديگر استيفن از خطر مرگ جست. هر چند قدرت تكلم خود را از دست داد اما با جايگزيني كامپيوتر مخصوص سخنگو ارتباط او با اطرافيانش حتي بهتر از سابق شد زيرا قبلا بعلت ضعف عضلات صوتي با دشواري و نارسايي زياد صحبت مي كرد. كامپيوتر سخنگو را يك استاد آمريكايي كامپيوتر در كاليفرنيت براي او ساخت و تقديمش كرد. برنامه ريزي اين دستگاه شامل سه هزار كلمه است و هر بار كه استيفن بخواهد سخني بگويد مي بايست با انتخاب كلمات و فشردن دكمه هاي كامپيوتر به كمك دو انگشتش كه هنوز كار مي كنند جمله مورد نظرش را بسازد و صداي مصنوعي به جاي او حرف مي زند. البته اينگونه سخنگويي ماشيني طولاني تر است اما خود استيفن كه هرگز خوشبيني اش را از دست نمي دهد عقيده دارد كه به او وقت بيشتري مي دهد براي انديشيدن آنچه مي خواهد بگويد و سبب مي شود كه هرگز نسنجيده حرف نزند.
ويلچر يا صندلي چرخدار استيفن كه بوسيله آن رفت و آمد مي كند نيز از پيشرفته ترين پديده هاي تكنولوژي است و با نيروي الكتريكي حركت مي كند. وي اتكاي زيادي به ويلچر خود دارد چون علاوه بر حركت با آن وسيله اي براي ابراز احساساتش نيز محسوب مي شود. مثلا اگر در يك ميهماني به وجد آيد با ويلچرش به سبك خاص خود مي رقصد و چنانچه صبر و حوصله اش را در مورد يك شخص مزاحم از دست بدهد در يك مانور سريع از روي پاهاي او رد مي شود !!! بسياري از شاگردانش ضربه چرخهاي ويلچر او را تجربه كرده اند و به گفته خودش يكي از تاسف هايش اين است كه طعم اين تجربه را به مارگارت تاچر نچشانده است !
يكي از شگفتيهاي اين آدم مفلوج و نحيف كه به ظاهر بايد موجودي تلخ و غمزده و منزوي باشد شوخ طبعي و شيطنت كودكانه اوست كه بخصوص در برق نگاه هوشمندانه و رندانه اش ديده مي شود. در حاليكه اجزاي چهره اش بي حركت و فاقد هرگونه واكنش احساسي و عاطفي هستند اما چشمانش مي درخشند.
انگار به هزار زبان با مخاطب سخن مي گويند. او بهيچوجه خودش را منزوي نكرده است. به كنسرت و پارك مي رود. در رستوران غذا مي خورد. در انجمن هاي دانشجويان شركت مي كند. و سر به سر شاگردانش كه هميشه او را سوال پيچ مي كنند مي گذارد. شيوه شيطنت آميزش اينست كه پاسخگويي را گاهي عمدا كش مي دهد و در حاليكه پرسش كنندگان پس از چند دقيقه انتظار پاسخ مفصلي را براي سوال خود پيش بيني مي كنند با يك كلمه بله يا نه از كامپيوتر سخنگويش همه را به خنده مي اندازد.
اين اعجوبه فاقد تحرك عاشق جنب و جوش و گشت و سياحت است و تا كنون دوبار به سفر دور دنيا رفته و حتي از چين و ديوار باستاني آن ديدن كرده است. همچنين در صدها كنفرانس و سمينار علمي شركت كرده است و به ايراد سخنراني پرداخته است. كه البته اين سخنراني ها قبلا در نوار ضبط و در روز كنفرانس پخش مي شود.

پرفروشترين كتاب علمي
از نكات جالب ديگر در زندگي استيفن هاوكينگ يكي هم اينست كه او در سالهاي اوليه زناشويي اش با جين وايلد از او صاحب سه فرزند شد يك دختر و دو پسر. لذت پدري و احساس مسئوليت در تامين زندگي فرزندان يكي از مهمترين انگيزه هايي بود كه او را در مقابله با مشكلاتش ياري داد زيرا با طبع لجوج و بلندپروازش اصرار داشت كه بهترين امكانات زندگي و تحصيل را براي بچه هايش فراهم كند و اين امر مخارج هنگفتي روي دستش مي گذاشت. هزينه خودش هم كم نبود چون مي بايست به دو پرستار تمام وقت و يك دستيار حقوق بپردازد و درامد استادي دانشگاه كفاف اين مخارج را نمي داد. به همين جهت در اواسط دهه 80 به فكر نوشتن كتاب افتاد و در سال 1988 كتاب معروف خود به نام ( تاريخ كوتاهي از زمان) را منتشر كرد.{بزودي اين كتاب را در سايت خواهيم آورد}
در اين كتاب كه به فارسي هم ترجمه شده است استيفن هاوكينگ به زبان ساده و قابل فهم عامه پيچيده ترين مسائل فيزيك جديد و كيهان شناسي و بخصوص ماهيت زمان و فضا را بررسي كرده و نظريات و محاسبات خودش را شرح داده است. بي آنكه خواننده را با فرمولها و معادلات رياضي بغرنج گيج كند. اما به رغم سادگي بيان و جذابيت مباحث بسياري از مردم از آن سر در نمي آورند. زيرا ايده هاي مطرح شده در كتاب در سطح بالاي علمي است. با وجود اين كتاب مزبور 8 ميليون نسخه به فروش رفته و 183 هفته در ليست 10 كتاب پرفروش جهان قرار داشته است و طبعا چنين موفقيت بيمانندي مشكلات مادي استيفن را براي هميشه حل مي كند.
كتاب جديد استيفن به نتايج پژوهشها و يافته هاي او درباره ي سياهچاله ها اختصاص دارد. اين اجرام مرموز و فاقد نورانيت آسماني كه بر اساس تئوري پذيرفته شده اي در سالهاي اخير از فروريزي و تراكم ستارگان سنگين وزن پس از اتمام سوخت هسته اي آن ها پديد مي آيند ستارگان ديگر را در اطراف خود مي بلعند و با افزايش جرم و در نتيجه دستيابي به نيروي جاذبه قويتر به تدريج ستارگان دورتر را به كام مي كشند. بدينگونه در سياهچاله ها ماده به حدي از تراكم مي رسد كه هر سانتي متر مكعب آن مي تواند ميليونها و حتي ميلياردها تن وزن داشته باشد و نيروي جاذبه آنچنان قوي است كه نور و هيچگونه تشعشعي امكان خروج از سطح آن ها را ندارد. به همبن جهت ما هرگز نمي توانيم حتي با قويترين تلسكوپها اين غولهاي نامرئي را رديابي كنيم.
اما استيفن هاوكينگ در كتاب تازه اش برداشتهاي متفاوتي از سياهچاله ها ارائه داده است و با محاسبات خود به اين نتيجه مي رسد كه اين اجرام بكلي فاقد نورانيت نيستند و بعلاوه موادي را كه از ستارگان ديگر جذب و بلع مي كنند در مرحله نهايي تراكم به حالتي انفجار گونه از يك كانال ديگر بيرون مي ريزند. منتها آنچه دفع مي شود به همان صورتي نيست كه بلعيده شده است. به عبارت ديگر سياهچاله ها نوعي بوته زرگري هستند كه طلا آلات مستعمل را به شمش تبديل مي كنند. از كانال خروجي عناصر تازه در يك جهان نوزاد تزريق مي شود كه مي توان آن را در مقابل سياهچاله ( سپيد چشمه) ناميد.
شايد سالها طول بكشد تا صحت و سقم نظزيه هاي جديد استيفن هاوكينگ روشن شود زيرا آنقدر تازگي دارد كه عجيب به نظر مي رسد. اما عجيب تر از آن مغز اين مرد است كه اين نظزيه پردازي ها و رهگشائيها از آن مي تراود. او براي محاسبات طولاني و پيچيده رياضي و نجومي خود حتي از نوشتن ارقام روي كاغذ محروم است و بايد همه اين عمليات بغرنج را در مغز خود انجام بدهد و نتايج را در حافظه اش نگهدارد بدينگونه فقط با مغزش زنده است و به قول دكارت چون فكر مي كند پس وجود دارد.
اما اين موجود اين آدم معلول و نحيف و عاجز از تحرك و تكلم يك سرمشق است . . . .
براي آن ها كه با اميد و استقامت و تلاش بيگانه اند . . .
براي آن ها كه تواناييهاي انسان و ارزش انديشه سالم و سازنده را دست كم مي گيرند . . .
براي بدبين ها و منفي باف ها كه در افق ديد خود جهان را به گونه سياهچاله اي مخوف و ظلماني مي بينند . . . .
به سخن استيفن هاوكينگ : ( در آنسوي هر سياهچاله سپيد چشمه اي وجود دارد )

ستارگان خاموش

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 13 May 2008 10:22:00 +0430

کلمه Black Hole و یا " سیاهچاله" را برای اولین بار ستاره شناس آمریکایی به نام جان ویلر به کار برده است. ویلر عبارت "سیاهچاله" را برای نمایش مصور نظریه ای که بیش از 200 سال درباره آن بحث شده بود انتخاب کرد. در این مطلب ما عبارت "ستاره خاموش" را برای این منظور برگزیده ایم. برای خواننده فارسی زبان "ستاره خاموش" در واقع همان مفهومی را می رساند که عبارت “Black Hole” برای خواننده انگلیسی زبان. در این مطلب، خواص ستارگان خاموش، چگونگی پیدایش یک ستاره خاموش، انواع ستارگان خاموش، و چگونگی مراحل کشف یک ستاره خاموش را بحث خواهیم کرد.
یک ستاره شناس انگلیسی به نام جان میچل در سال 1873 میلادی، مقاله ای انتشار داد که در آن صحبت از ستارگانی شده بود که هیچ گونه نوری از آنها گسیل نمی گردد. او معتقد بود که نیروی جاذبه این ستارگان آن چنان زیاد است که هیچ جسمی نمی تواند افق آنها را ترک کند. به همین دلیل، نور این ستارگان قبل از این که از افق آنها خارج شود دوباره به سطح ستاره جذب می گردد. همچنین، چند سال بعد دانشمند ریاضی به نام لاپلاس، بر اساس محاسبات دقیق ریاضی که روی فرمول های نیوتن انجام داده بود به این نتیجه رسید که مجموع جرم اجسام مرئی در آسمان کافی نیست تا نیروی جاذبه، جهان را در حال تعادل نگاه دارد. لاپلاس دنبال این مسئله را نگرفت، ولی، با اعتماد کامل گفت: مجموع جرم اجسام مرئی بسیار کمتر از آن است که بتواند جهان را در حال تعادل نگاه دارد.
نظریه میچل فوراً با این مسئله رو به رو شد که اگر هیچ چیز سطح این ستارگان را ترک نمی کند، پس چگونه ما به وجود آن پی می بریم؟ میچل در جواب این سوال می گوید: بهترین دلیل بر وجود این ستارگان همین است که ما در اینجا و بر روی زمین قرار داریم و چنین سوالی می کنیم. او توضیح داد، کمبود جرم لازم برای استقرار تعادل بین اجرام سماوی آنقدر زیاد است که چاره ای جز این نداریم که قبول کنیم اجرام نامرئی فراوانی وجود دارد که تعادل نیروی جاذبه را با چنین نظم معینی به وجود آورده اند. او اضافه کرد که این اجرام نامرئی دارای چنان جرم زیادی هستند، که ممکن است نابودی یکی از آنها در مجاورت منظومه شمسی تعادل منظومه شمسی را بر هم زند و تمامی منظومه شمسی به گوشه ای از جهان پرتاب گردد.
این نکته قابل ذکر است که وجود اجسامی که امروز آنها را ستارگان خاموش می نامیم را اشخاصی مانند لاپلاس و میچل، با اتکاء بر محاسبات ریاضی، پیش بینی کرده اند. به خصوص لاپلاس در نوشته های خود اشاره به اجسام بسیار سنگین و نامرئی در آسمان کرده و می گوید: "چگالی این اجسام باید هزاران برابر بیشتر از چگالی اجسامی باشد که تاکنون شناخته ایم." شرح کوتاهی از چگونگی به وجود آمدن یک ستاره به ما کمک خواهد کرد تا فرایند تبدیل شدن یک یا چند ستاره را به یک ستاره خاموش بهتر درک کنیم.
هنگامی که به درون یک بادکنک می دمیم، نیروی کشش بادکنک در اثر فشار هوایی که در آن دمیده می شود کم می شود و در نتیجه بادکنک بر اثر فشار هوایی که درون آن دمیده می شود بزرگ می گردد. هر کودکی می داند که اگر بیش از حد معینی در بادکنک خود بدمد، بادکنک او خواهد ترکید . یعنی مقاومت فشار هوای داخل بادکنک بیشتر از نیروی مقاومت پلاستیک بادکنک می گردد، آن وقت بادکنک می ترکد. بعد از این که بادکنک ترکید، هم هوای داخل بادکنک به حالت کشش اولیه برمی گردد. فرایند پیدایش یک ستاره دقیقاً شبیه عمل بادکردن و ترکیدن بادکنک است.
وقتی تعادل لازم بین نیروی جاذبه و فشار گاز هیدروژن، که به صورت ابرهای متراکم در فضا سرگردان هستند، وجود نداشته باشد، گاز هیدروژن به درون خود فرو می ریزد. هر چه اتم های هیدروژن با سرعت بیشتری به هم برخورد کنند انرژی بیشتری تولید می کنند تا آنجا که گرمای حاصل از این انرژی می تواند اتم های هیدروژن را با هم ترکیب کرده و از آن گاز هلیم بسازد. عمل ترکیب اتم های هیدروژن آن چنان حرارتی تولید می کند که توده ابر هیدروژن ملتهب می شود. از طرف دیگر ، گرمای بسیار زیاد حاصل از تبدیل گاز هیدروژن بهگاز هلیم فشار گاز را آن چنان زیاد می کند که بین نیروی جاذبه و فشار گاز تعادل نسبی برقرار می شود. وفتی این توده عظیم گاز با نیروی جاذبه متعادل شود، ستاره تازه ای به وجود می آید. باید توجه داشت، فرایند پیدایش یک ستاره بین صد میلیون سال طول می کشد.
برای این که یک ستاره نوزاد به حیات خود ادامه دهد، بایستی بین فشار گازهای ملتهب سطح ستاره، نیروی جاذبه ای که در فضای اطراف ستاره وجود دارد، و نیروی جاذبه خود ستاره یک تعادل پایدار برقرار شود. این تعادل، به خاطر بالا رفتن دما، التهاب گازها، و ازدیاد فشار گازها به وجود می آیند. در این حال، اگر گازها دوباره سرد گردند، فشار آنها گرم شده و در نتیجه تعادل بین فشار گاز و نیروی جاذبه به هم می خورد. پس لازم است، ستاره به طور دائم سوخت لازم برای ایجاد دمای مورد نیاز جهت ایجاد تعادل بین فشار گاز و نیروی جاذبه را، فراهم کند. این سوخت لازم همان انبوه گاز هیدروژنی است که ستاره را به وجود آورده است. از آنجا که، جرم هیچ ستاره ای نمی تواند بی نهایت باشد، هر ستاره ای پس از مدت زمان معینی دیگر قادر به تهیه سوخت لازم برای گرم نگاه داشتن گازهای سطح خود نخواهد بود. در چنین حالتی گازها شروع به سرد شدن می کنند و ستاره سرنوشت دیگری پیدا خواهد کرد. یک دانشمند هندی به نام سوبرامانیان چانداراشکر این سرنوشت را به نحو احسن تعریف کرده است، که ما در قسمت بعد به توصیف نظریه او می پردازیم.
مطلبی که لازم است تذکر داده شود، طول عمر یک ستاره است. همان طور که دوران تولد یک ستاره بین ده تا صد میلیون سال طول می کشد، عمر یک ستاره نیز بسیار طولانی است. برای روشن شدن این مطلب بهتر است خورشید خودمان را در نظر بگیریم. خورشید یکی از میلیون ها ستاره ای است که با روشی که تشریح شد به وجود آمده است. خورشید از نظر جرم و وزن در رده میانی ستارگان قرار دارد. یعنی خورشید نه جزء ستارگان کوچک است و نه از دسته ستارگان بزرگ. اگر همه ستارگان را بر اساس وزن و حجم به ده رده تقسیم کنیم، خورشید در رده چهار یا پنج قرار خواهد گرفت. جرم فعلی خورشید بیش از سی هزار برابر جرم زمین است و حجم آن یک میلیون و سیصد هزار برابر زمین است. از عمر خورشید تقریباً پنج بیلیون سال می گذرد و هنوز در عنفوان جوانی است. دوران تولد خورشید زمانی بین 10 تا 27 میلیون سال طول کشیده است. دمای خورشید در نزدیکی مرکز آن به 40 میلیون درجه سانتیگراد می رسد و در سطح آن در حدود 15 هزار درجه سانتیگراد است. در طول 5 بیلیون سالی که خورشید در حال تعادل بوده است، نیمی از جرم خود را تبدیل به گرما کرده است. جرم فعلی خورشید معادل 2.19 × 1027 تن است که این جرم کافی است تا 5 بیلیون سال دیگر خورشید را در حال تعادل و به صورت فعلی نگاه دارد و پس از 5 بیلیون سال خورشید دیگر گاز کافی برای سوزاندن نخواهد داشت و امکان دارد که به ستاره ای خاموش تبدیل گردد.
سرنوشت ستارگان خاموش
در پاییز سال 1927 میلادی دانشجوی جوانی به نام سوبرامانیان چانداراشکر با کشتی از سمت جزایر اقیانوس هند، عازم انگلستان شد تا زیر نظر آرتور ادینگتون، ستاره شناس به نام روز، تحصیلات دوره دکترای خود را در دانشگاه آکسفورد شروع کند. ادینگتون یکی از کسانی بود که در نظریه نسبیت عام تخصص داشت.
چاندارشکر در طول سفر دریایی خود به این مسئله فکر می کرد که یک ستاره چه اندازه باید بزرگ باشد – چه از نظر حجم و چه از نظر جرم – تا بتواند بعد از آن که سوختش تمام شد خود را در مقابل نیروی جاذبه خودش حفظ کند. همان طور که می دانیم تعادل میان جاذبه یک ستاره و فشار گازهایی که ستاره را تشکیل می دهند بر اثر گرمای زیاد گازها به وجود می آید. لذا، هر ستاره ای برای حفظ تعادل بین نیروی جاذبه خود و فشار گازهای خود باید به طور مداوم مقدار زیادی از جرم خود را به مصرف سوخت برساند تا دمای گازها را در حد لازم نگاه دارد. از طرف دیگر به همان نسبت که از جرم ستاره بر اثر سوختن کم می شود از نیروی جاذبه آن هم کم می شود و در نتیجه سوخت کمتری لازم است تا تعادل را نگاه دارد. سوال چاندراشکر این بود که اگر سوخت ستاره تمام و گازها سرد شوند چه چیزی دیگری می تواند تعادل بین فشار گاز و نیروی جاذبه را حفظ کند به گونه ای که مانع از فروریختن ستاره در خود شود. وقتی ستاره ای کوچک می شود، از یک طرف، ذرات مادی آن ستاره به هم نزدیک می شوند و از طرف دیگر، بر اساس اصل طرد، این ذرات با سرعت بسیار زیاد از هم دور می شوند. چرا که، در غیر این صورت، امکان ترکیب آنها وجود خواهد داشت.این سرعت باعث خواهد شدکه ستاره گسترش یابد و اگر گسترش ادامه پیدا کندبه جایی می رسد که دیگر گسترش لازم نیست و ذرات به اندازه ای از هم دور هستند که دیگر برخورد و ترکیب آنها وجود نخواهد داشت. از طرف دیگر، این گسترش به خودی خود نمی تواند ادامه پیدا کند و جاذبه ستاره بر روی سرعت ذرات اثر می گذارد و از ازدیاد بی حد سرعت آنها جلوگیری می کند. لذا، به جایی می رسیم که تعادل لازم بین نیروی جاذبه ستاره و انرژی حاصل از حرکت ذرات مادی ستاره به وجود می آید در نتیجه، یک ستاره می تواند قطر خودش را در یک حد معین حفظ کند. چانداراشکر متوجه شد که نیروی واکنش که بر اساس اصل طرد به وجود می آید و ذرات مادی ستاره را به سرعت از هم دور می کند می بایست دارای حدی باشد. چون هیچ جسمی نمی تواند سریع تر از نور حرکت کند، حداکثر نیروی لازم برای به حرکت درآوردن ذرات مادی ستاره نیرویی است که ذرات مادی ستاره را با سرعتی معادل سرعت نور به حرکت در آورد. حال اگر ستاره به آن اندزه مترکم گردد که برای خنثی کردن نیروی جاذبه ستاره و ایجاد تعادل در آن ستاره ذرات مادی مجبور باشند با سرعتی مساوی یا بالاتر از سرعت نور حرکت کنند، ستاره دیگر نمی تواند خودش را در مقابل نیروی جاذبه خودش حفظ کند و به درون خود سقوط خواهد کرد. بر اساس این فرض بود که چانداراشکر تصمیم گرفت جرم یک ستاره سرد را به گونه ای محاسبه کند که ستاره تواند خود را در مقابل نیروی جاذبه خودش در حال تعادل نگاه دارد.
نتیجه محاسبه های او امروز به حد "چانداراشکر" است و برابر است با جرمی معادل یک برابر و نیم جرم فعلی خورشید. ستارگان سردی که جرم آنها از حد چاندارا شکر کمتر است تبدیل به ستارگان بسیار متراکمی می شوند که دارای قطری در حدود 15 هزار کیلومتر هستند و چگالی آنها بیش از صدها تن است. این ستارگان موسوم به کوتولههای سفید هستند. این ستارگان قادرند تعادلی بین نیروی جاذبه خود و نیروی حاصل از سرعت ذرات مادی خود به وجود آورند که در این حد متراکم باقی بمانند و از این متراکم تر نگردند. تاکنون تعداد فراوانی از کوتوله های سفید مشاهده شده اند. یکی از اولین کوتوله های سفید که وجودش ثابت شده است هـمـان سـتـاره ای اسـت که به دور سیـروس (Sirius)، که یکـی از روشن ترین ستارگان است، می چرخد.
سیروس بعد از پروکسیما نزدیکترین ستاره به زمین است و فاصله اش تا زمین معادل 7/8 سال نوری است. جرم این ستاره 4/2 برابر جرم خورشید است. دمای سطح سیروس بیش از دمای سطح خورشید است. ستاره شناس آلمانی بنام فردریک ویلهلم بسل در سال 1844 میلادی با مشاهده مسیر حرکت سیروس بر این عقیده شد که این ستاره باید جرمی شبیه به سیاراتی که خورشید را دور می زنند داشته باشد که او را همراهی کنند. 18 سال بعدستاره شناس آمریکایی به نام الوان کلارک توانست وجود چنین همدمی را برای سیروس ثابت کند. بعدها معلوم شد که این همدم سیروس یکی از همان کوتوله های سفید است.
حد چانداراشکر وضع ستارگان خاموشی را که جرم آنها از 5/1 برابر جرم خورشید بیشتر است روشن نمی کند. بعد از انتشار نظریه چانداراشکر یک دانشمند روسی به نام لاندائو برای ستارگان خاموشی که جرم آنها تقریباً دو برابر خورشید است اما حجم آنها بسیار کوچکتر از کوتوله های سفید است سرنوشت دیگری را پیش بینی کرد. او معتقد بود، این ستارگان بر اثر ازدیاد سرعت نوترون ها و پروتون های خود به حال تعادل در می آیند. لاندائو نام این گونه ستارگان را ستارگان نوترونی گذاشت. بنابراین، کوتوله های سفید سرنوشت نهایی ستارگان خاموشی هستند که جرمی کمتر از 5/1 برابر جرم خورشید را دارا هستند، ستارگان خاموشی که دارای جرمی بین 5/1 تا 2 برابر جرم خورشید هستند به ستارگان نوترونی تبدیل خواهند شد. اما سرنوشت بقیه ستارگان خاموش که جرم آنها از دو برابر جرم خورشید بیشتر است نامعلوم می ماند. ناگفته نماند که سال ها بعد از آن که لاندائو وجود ستارگان نوترونی را پیش بینی کرده بود، اولین ستاره نوترونی کشف شد. مسئله قبول حد چانداراشکر آنچنان بغرنج شده بود که استاد وی از قبول نظریه او خودداری کرد. این مسئله بیشتر به دلیل آن بود که ادینگتون، که استاد مسلم نظریه نسبیت عام بود، واهمه عجیبی داشت که مبادا پذیرفتن نظریه چانداراشکر اصول نظریه نسبیت عام را در هم بریزد. به خصوص، در زمانی که چانداراشکر و لاندائو نظریه خود را اعلان کردند، اینشتن و ادینگتون، دو نفر از مشهورترین دانشمندان جهان، در قید حیات بودند. و مهمتر از همه، هیچ یک از این دو نفر عقیده نداشتند که ممکن است ستاره ای آنقدر به درون خود سقوط کند که به نقطه ای با جرم مخصوص بی نهایت تبدیل گردد. گرچه چانداراشکر چنین مطلبی را اظهار نکرده بود، اما سکوت او در مورد ستارگان خاموشی که سنگین تر از 2 برابر خورشید هستند، به طور غیر مستقیم، گویای این بود که این ستارگان تحت نیروی جاذبه خود تا بی نهایت در درون خود سقوط خواهند کرد. چانداراشکر در مقابل مخالفت سرسخت دو نفر از مشهورترین دانشمندان روز قرار گرفت، در نتیجه نظریه او در مجامع علمی مورد قبول واقع نشد و حتی او برای گرفتن درجه دکترای خود مجبور شد در رشته دیگری از اختر فیزیک به تحقیق ادامه دهد. اما در سال 1983 میلادی چانداراشکر به خاطر تحقیق خود در مورد ستارگان خاموش و پیش بینی کوتوله های سفید که حالا وجود آنها کاملاً ثابت شده بود، موفق به دریافت جایزه نوبل در فیزیک گردید.
یکی از دانشمندان آمریکایی به نام اوپنهایمر برای اولین بار، در سال 1939 میلادی نظریه ای در مورد سرنوشت ستارگان سردی که جرم آنها از حد چانداراشکر بیشتر بود ارائه داد. خلاصه نظریه او به این شرح است که این ستارگان اثری از خود باقی نمی گذارند به گونه ای که ما بتوانیم با وسائل موجود امروزی به وجود آنها پی ببریم. به دلیل پیش آمدن جنگ جهانی دوم و معطوف شدن نظر دانشمندان به دانش اتمی، مسئله سرنوشت ستارگان سرد و خاموش برای مدتی طولانی کنار گذاشته شد.در دهه 1960 میلادی، با پیدایش دستگاههای مدرن نجومی، تعداد زیادی از دانشمندان علم نجوم دوباره به تحقیق درباره نظریه اوپنهایمر و چانداراشکر پرداختند. در این دوره نظریه اوپنهایمر به صورت زیر تعمیم داده شد:
ستارگانی که سوخت آنها رو به اتمام است بر اثر ازدیاد نیروی جاذبه مسیر نور را تغییر می دهند. مخروط نور که نمایشگر نوری است که از راس آن گسیل می گردد به سمت داخل کشیده می شود و به سطح ستاره نزدیک می گردد ( این پدیده در زمان خسوف کامل در مورد نور ستارگان بسیار دور دیده شده است). در حالی که ستاره متراکم تر می شود، نیروی جاذبه در سطح ستاره بیشتر می شود و در نتیجه مخروط نور گسیل شده از ستاره بیشتر به درون و به سمت سطح ستاره جذب می شود تا آنجا که دیگر نور نمی تواند از سطح ستاره جدا گردد. یعنی نور گسیل شده از ستاره قبل از این که بتواند از سطح افق ستاره خارج گردد دوباره جذب خود ستاره می شود. محبوس شدن نور در سطح ستاره به دلیل جاذبه بیش از حد ستاره می شود. تراکم ستاره، فرو ریختن، و تجمع ماده در مرکز ستاره، نیروی جاذبه ستاره را تا آنجا زیاد می کند که سرعت بسیار زیاد نور هم کافی نیست تا نور را از سطح ستاره جدا کند. از طرف دیگر، چون هیچ چیز سریع تر از نور حرکت نمی کند، نتیجه می شود که هیچ علامتی که حاکی از وجود این گونه ستاره ها باشد از سطح ستاره خارج نخواهد شد. وجود این نوع ستارگان خاموش را فقط از طریق غیر مستقیم می توان ثابت کرد. این حد بی نهایت سرنوشت یک ستاره خاموش است که ما آن را نقطه "مرگ ستاره" می نامیم. در این مرحله جرم ستاره که موجودیت آن را در بر دارد از بین نرفته است، بلکه آثار موجودیت آن را در بر دارد از بین نرفته است، بلکه آثار موجودیت ستاره به شکلی که برای ما قابل مشاهده باشد از میان رفته است. ما می گوییم زمان برای این گونه ستارگان از دید یک مشاهده کننده خارجی، به پایان می رسد. این گونه ستارگان خاموش را سیاهچاله می نامیم. همان طور که می دانیم بر اساس نظریه نسبیت عام زمان مطلق و مکان مطلق وجود ندارد. زمان برای مشاهده کننده ای که در فضای بسیار دور از یک ستاره خاموش است با زمان برای مشاهده کننده ای که در سطح ستاره خاموش است متفاوت است. مثال زیر به روشن شدن این مطلب کمک می کند.
فرض کنید، یک سفینه فضایی برای مشاهده یک ستاره بسیار سنگین، که در حال خاموش شدن است، به آن ستاره فرستاده شده است. وقتی سفینه به نزدیکی آن ستاره می رسد، یک نفر را، برای مشاهده از نزدیک، به سطح ستاره می فرستیم و سفینه از را دور با این شخص با امواج رادیویی، در تماس است. همچنین، فرض کنید، شرایط خاموش شدن ستاره آن چنان است که درست در ساعت 12 ( بر اساس ساعتی که به دست ستاره شناسی است که روی ستاره ای که در حال خاموش شدن است قرار دارد) نیروی جاذبه این ستاره به جایی می رسد که دیگر هیچ گونه موجی نمی تواند از میدان جاذبه این ستاره بیرون برود. از طرف دیگر، فرض کنید، قرار است شخصی که روی سطح ستاره است، در راس هر یک ثانیه یک علامت رادیویی به اشخاصی که در سفینه فضایی هستند بفرستد. آنهایی که در سفینه فضایی هستند متوجه می شوند علائمی که از همکارشان فرستاده می شود رو به کندی می رود. مثلاً علامتی که ساعت 11 و 49 دقیقه 59 ثانیه دریافت کرده اند فاصله اش تا علامت بعدی به جای یک ثانیه مثلاً یک ثانیه و یک دهم ثانیه است. پس علامت بعدی را در ساعت 11 و 50 دقیقه و یکدهم ثانیه دریافت می کنند. به همین ترتیب ، علامت بعدی کمی کندتر از علامت قبلی به سفینه می رسد. فرض کنید، آخرین علامت را افراد سفینه فضایی در ساعت 11 و 59 دقیقه و 59 ثانیه دریافت کنند. آنها دیگر علامتی از دوست خود دریافت نخواهند کرد حتی اگر میلیونها سال معطل بمانند. علت تاخیرهای اولیه در رسیدن امواج رادیویی به سفینه، ازدیاد نیروی جاذبه ستاره است. زمان رسیدن امواج رادیویی هر لحظه کندتر می شود، امواج رادیویی به فاصله یک ثانیه از هم فرستاده می شوند. اما، در سفینه فضایی فاصله بین دریافت امواج رادیویی یکی پس از دیگری زیادتر می شود تا آنجا که موجی درست در ساعت 12 از روی ستاره خاموش فرستاده می شود هرگز به سفینه فضایی نمی رسد. پس دیده می شود که از نظر آنهایی که در سفینه فضایی هستند زمان برای دوستشان که روی ستاره در حال خاموش شدن ایستاده، متوقف شده است. زیرا اگر زمان متوقف نشده بود، او باید ساعت 12 و یک ثانیه علامت بعدی را می فرستاد و به همین ترتیب فرستادن علائم را ادامه می داد. پس معلوم می شود که زمان بعد از ساعت 12 روی این ستاره ایستاده است. اما، از طرف دیگر، اگر شخصی که در سطح ستاره خاموش است بدنش و ساعت دستش در مقابل نیروی جاذبه ستاره خاموش مقاومت داشته باد، اصلاً متوجه ایستادن زمان نخواهد شد و درست در راس هر یک ثانیه علامت رادیویی خود را به سفینه می فرستد. توجه داشته باشید که این مثال، کاملاً تخیلی است. در حقیقت، میزان جاذبه در ستارگان خاموش آنقدر زیاد است که اگر در عالم تصور فکر کنیم که انسانی روی چنین ستاره ای ایستاده است، اختلاف فشار بین کف پای او و سرش آنقدر زیاد است که این انسان باریکتر از نخ می شود.
وضعیت نهایی ستارگان خاموش
در سال 1967 میلادی انقلابی در مورد ستارگان خاموش به وجود آمد و سر دسته این انقلاب شخصی به نام اسرائیل بود. اسرائیل در برلین به دنیا آمده بود، در آفریقای جنوبی بزرگ شد، و دکترای خود را در ایرلند گرفت و بعد تابعیت کانادا را پذیرفت. و در مطالعات خود نشان داد که ستارگانی که دوران نمی کنند، پس از خاموش شدن، شکل کاملاً کروی خواهند داشت و حجم آنها به جرم آنها بستگی خواهد داشت. توجه داشته باشید که نظریه اسرائیل تنها وضع ستارگان خاموشی را معین می کند که قبل از خاموش شدن دارای حرکت دورانی نبوده اند، ولی در مورد ستارگان خاموشی که قبل از خاموش شدن دارای حرکت دورانی بوده اند چیزی نمی گوید. نظریه اسرائیل با مخالفت های فراوان روبرو شد. حتی، خود اسرائیل هم اطمینان زیادی به نظریه اش نداشت تا این که راجر پنروز و دیگر دانشمندان، نظریه او را با محاسبات ریاضی که متکی بر نظریه نسبیت عام بود تایید کردند.
شخص دیگری به نام کر، از اهالی نیوزلند، معادله های نسبیت عام را برای ستارگان چرخان حل کرد و نتیجه محاسبه های او این بود که ستارگان چرخان زمانی که به ستاره ای خاموش تبدیل می شوند باز هم به گردش خود ادامه می دهند و شکل نهایی آنها تابعی از سرعت گردش و جرم آنها است بعداً نظریه کر در مورد ستارگان بدون دوران نیز تعمیم داده شد و این تعمیم را چندین نفر از جمله هاوکینگ و کارتر از استادان دانشگاه کمبریج لندن، و رابینسون، از دانشگاه لندن، انجام دادند. امروزه اکثر دانشمندان معتقد هستند که وضعیت نهایی ستارگان خاموش تنها تابع دوران و جرم آنها است و ربطی به این که ستاره از چه موادی تشکیل شده ندارد.
قبل از آن که کسی به دلایل فیزیکی و آزمایشگاهی وجود ستارگان خاموش را ثابت کرده باشد، قسمت اعظم نظریه های مربوط به آنها بر اساس محاسبات ریاضی بود. در سال 1963 میلادی یک ستاره شناس به نام اشمیت تغییر نور ستاره ای را که در حال چشمک زدن بود ( یعنی داشت نورش به آخر می رسید ) اندازه گرفت. او متوجه شد که این انتقال به سرخ نور، شبیه آنچه بر اثر نیروی جاذبه خورشید انجام می شود نیست. برای انتقال به سرخ نور، با شدتی که اشمیت مشاهده کرده بود، جاذبه ای بیش از یکصد برابر جاذبه منظومه شمسی لازم بود. نتیجه ای که اشمیت از آزمایش خود گرفت این بود که منبع نور بایستی از زمین بسیار دور باشد و در مسیر آن نه تنها یک ستاره خاموش بلکه دسته ای از ستارگان خاموش که در هم ادغام شده اند وجود داشته باشد. چشمه این نور و نورهای دیگری که بعداً کشف شدند آن قدر از ما دور بودند که با لوازم آن روز قابل مطالعه نبودند. بالاخره، در سال 1967 میلادی اولین ستاره خاموش از نوع ستارگان خاموش نوترونی کشف شد. این کشف به وسیله امواج رادیویی صورت گرفت که هنوز معلوم نیست به چه دلیل از افق جاذبه این ستاره فرار کرده و به ما رسیده بودند. یاد آور می شویم که حتی با وسایل امروزی هم تنها از راه غیر مستقیم می توان به وجود ستارگان خاموش پی برد.
یکی از روشهای غیر مستقیم برای اثبات وجود ستارگان خاموش بررسی و مقایسه جرم موجود در یک فضای محدود برای تایید دوران یک یا چند ستاره در مدارهای معین با جرم لازم برای دوران این ستارگان با توجه به معادله های ریاضی است. از آنجا که می دانیم صحت معادله های ریاضی قبلاً ثابت شده است بایستی یکی از دو حالت زیر وجود داشته باشد. حالت اول این است که یک یا چند ستاره دیگر در فضای محدود مورد نظر وجود دارد که به علت کمی نور قابل روئت نیستند و جرم این ستارگان کم نور کمبود جرمی را که معادلات ریاضی تعیین کرده اند نسبت به جرم لازم برای تعادل تامین می کند. حالت دوم این است که فرض کنیم تعدادی از ستارگان خاموش از نوع کوتوله های سفید یا نوترونی در این فضای محدود وجود دارد که کمبود جرمی را که برای تعادل لازم است تامین می کنند.
اخیراً ستاره ای از ستارگان خاموش از نوع سیاهچاله ها کشف شده است که مقدار زیادی پرتو ایکس از آن گسیل می شود. این ستاره خاموش و ستارگان روشن اطراف آن را با نام دستگاه پرتو 1-x می خوانند. دانشمندان بر این باورند که پرتوهای ایکس موجود از اجسامی که با سرعت بسیار زیاد به سمت سیاهچاله سقوط می کنند گسیل می گردد. این اجسام از سطح ستارگان غیر خاموش این دستگاه جدا می شوند و با سرعتی بسیار زیاد به طرف ستاره خاموش این دستگاه جذب می شوند و حرکتی حلزونی ایجاد می کنند. شدت حرکت و میزان دمای این اجسام آنقدر زیاد می شود که از خود پرتو ایکس گسیل می کنند. دانشمندان با مشاهده مسیر ستارگان قابل رؤیت دستگاه 1-x و محاسبه های لازم به این نتیجه رسیده اند که ستاره خاموش این سیستم باید جرمی لااقل 6 برابر جرم خورشید داشته باشد. چون این مقدار خیلی بیشتر از آن است که این ستاره خاموش از نوع کوتوله های سفید و یا ستارگان نوترونی باشد، نتیجه می گیرند که این ستاره باید یک ستاره خاموش از نوع سیاهچاله باشد. فرض اینکه این ستاره از نوع ستارگان کم نور است با محاسبات ناسازگار است. زیرا فرض کنیم که این ستاره یک ستاره کم نور است حجم آن باید آنقدر زیاد باشد که مدار ستارگان قابل رؤیت دستگاه 1-x را در بر گیرد. علاوه بر دستگاه 1-x تاکنون دستگاه های دیگری از این نوع، هم در کهکشان سحابی و هم کهکشان های دیگر کشف شده اند. وقتی به تاریخ طولانی عالم نگاه کنیم لاجرم به این نتیجه می رسیم که تعداد ستارگان خاموش از هر نوعی که باشند بسیار فراوان است. بعضی عقیده دارند که تعداد ستارگان خاموش و غیر قابل رؤیت باید به مراتب از تعداد ستارگان قابل رؤیت هستند بیشتر باشد. تعداد ستارگان قابل رؤیت راغ در کهکشان سحابی به یک صد بیلیون تخمین می زنند. گردش کهکشان سحابی با این عظمت را تنها می توان با وجود جاذبه ستارگان خاموش در فضای ماوراء کهکشان سحابی توضیح داد. در غیر این صورت، چه نیرویی می تواند این جثه عظیم را به حرکت در آورد!؟ باید توجه داشت، مجموع جرم ستارگان قابل رؤیت در خارج کهکشان سحابی کافی نیست که کهکشان سحابی را به گردش در آورد.
دانشمندان با نصب دستگاه های گیرنده فروسرخ و امواج رادیویی در نقاط مختلف زمین و مشاهده امواجی که به این دستگاه ها می رسند، به این نتیجه رسیده اند که باید در مرکز کهکشان سحابی، ستاره ای خاموش یا دسته ای از ستارگان خاموش که به هم آمیخته شده اند وجود داشته که دارای جرمی معادل یک صد هزار برابر جرم خورشید، باشد. ستارگانی که در مسیر حرکت خود مجبور می شوند از نزدیکی این ستاره خاموش بگذرند، بر اثر اختلاف نیروی جاذبه ای که بین این ستاره خاموش و ستاره رهگذر وجود دارد، منفجر شده و قسمت اعظم مواد و گازهای حاصل از انفجار آنها در مسیری حلزونی به سمت ستاره خاموش نزول می کند. بر اثر سرعت این سقوط و گرمایی که تولید می شود امواج فروسرخ و امواج رادیویی تولید می شوند، که همان امواجی هستند که دستگاه های گیرنده در نقاط مختلف زمین ، با یک شدت و به یک شکل ضبط کرده اند.
آخرین سؤالی که مطرح می شود این است که سرنوشت ستارگان خاموشی که از خورشید بسیار سبک تر هستند چه می شود؟ این ستارگان جرم کافی برای این که تمامی مواد خود را به درون خود جذب کنند و به یک ستاره خاموش از نوع کوتوله های سفید، یا ستاره های نوترونی و یا سیاهچاله درآیند، ندارند. در حال حاضر، عقیده ای که از عقاید دیگر معتبرتر است این است که وقتی این ستارگان خاموش می شوند بههمان شکل باقی می مانند و حرکت آنها نیز تغییر نمی کند. مگر این که بر اثر بر خورد با ستاره ای بسیار سنگین تر از خودشان ( میلیون ها برابر سنگین تر ) آن چنان در خود فرو ریزند که در ردیف ستارگان خاموش از نوع سبک درآیند، و یا در فضا متلاشی گردند و به صورت غباری در فضا پخش شوند، و یا جذب ستارگان خاموشی گردند که به آنها نزدیک می شوند. اگر فرضیه ستارگان خاموش بسیار سبک، که می توان آنها را از نوع چهارم ستارگان خاموش نام نهاد، درست باشد، این ستارگان مربوط به دوران اولیه جهان هستند که بر اثر حرارت زیاد و فشار گازها به وجود آمده اند.
در این مطلب به کرات از فروریختن ستارگان به درون خود و چگالی های چند صد تن تا میلیون ها تن صحبت کردیم. قبل از پایان این مطلب لازم است نشان دهیم چگونه می توان جسمی را تصور کرد که چگالی آن یک صد میلیون تن باشد. همان طور که می دانید، چگالی یک جسم عبارت است از جرم یک سانتیمتر مکعب از آن جسم . وقتی می گوییم چگالی ستارگان خاموش از نوع سیاهچاله در حدود یک صد میلیون تن است، به این معنا است که یک سانتیمتر مکعب از این ستارگان جرمی معادل یک صد میلیون تن دارد. در اینجا می خواهیم شما نشان دهیم که چگونه ایجاد چنین جسمی ممکن است. همان طور که می دانیم جرم یک اتم در هسته آن اتم متمرکز است و مابقی حجم یک اتم فضای خالی است ( به استثنای یک تا چند الکترون که در مدارهای دایره شکل به دور هسته اتم می گردند. لیکن، این الکترون ها جرم چندانی ندارند). ساده ترین ساختار اتمی، ساختار اتم هیدروژن است که دارای یک الکترون است و تصادفاً هیدروژن یکی از گازهایی است که به مقدار فراوان در تمام ستارگان روشن وجود دارد. فرض کنید، یک اتم هیدروژن در کره ای به حجم یک واحد ( مهم نیست که این واحد چه اندازه ای نسبت به مقدار اندازه گیری متریک ما داشته باشد ) جا گرفته است در این کره یک هسته اتم هیدروژن و یک الکترون وجود دارد که مدار گردش الکترون درست بر سطح داخلی این کره چسبیده است ( دقت کنید می خواهیم فضایی بیشتر از آنچه که لازم است در نظر نگرفته باشیم ). نسبت حجم خالی فضای کره ای که اتم هیدروژن را در بر دارد به نسبت حجمی که هسته اتم هیدروژن در این کره اشغال کرده است برابر است با یک تریلیون ( یعنی رقم یک با 12 صفر در جلوی آن ) است. این بدان معناست که این امکان وجود دارد که یک اتم هیدروژن را که از سبک ترین اتم های موجود است به اندازه یک تریلیون برابر فشرده تر کرد. در صورتی که تعداد الکترون های یک اتم بیشتر باشد نسبت حجمی که هسته اتم گرفته است، به مراتب از یک تریلیون بیشتر خواهد شد. بنابراین، وقتی می گوییم ستاره ای شروع به فرو ریختن می کند ، به این معناست که فضای خالی بین اتم های اجسامی که ستاره را تشکیل می دهند کاهش می یابد. هر چه نیروی جاذبه بیشتر شود این انقباض بیشتر خواهد شد و هر چه انقباض بیشتر گردد نیروی جاذبه بیشتر خواهد شد. حال، فرض کنید، تراکم به جایی برسد که ما نصف فضای خالی بین اتم ها را با اتم های دیگر پر کنیم، یعنی، اتم ها را در هم بفشاریم. در این صورت چگالی جسم را می توان به اندازه 500 بیلیون برابر افزایش داد. به این ترتیب، جسمی که چگالی آن یک گرم است، با پر کردن نیمی از فضای خالی بین اتم های یک جسم، می توان چگالی آن را به پانصد هزار تن رسانید. پس وجود چگالی های زیاد نه تنها غیر ممکن نیست بلکه کاملاً امکان پذیر و عملی است.
منبع : سیری کوتاه در سر گذشت عالم / فصل پنجم / ستارگان خاموش / نوشته دکتر علی بهفروز

مشتری، سیاره یا ستاره؟!

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 29 Apr 2008 10:34:00 +0430

مشتری یا ژوپیتر بزرگترین سیاره منظومه ی شمسی و منحصر به قرد می باشد. حجمش در حدود هزار برابر حجم زمین است. به خاطر نقطه ی قرمز بزرگش از گذشتههای دور، کانون توجه بوده و نظر ستاره شناسان را به خود جلب کرده است. در سوم دسامبر سال 1973، وقتی سفینه ی پایونیر 10 (Pioneer-10) آمریکا، فقط از فاصله ی نزدیک صد و بیست هزار کیلومتری مشتری گذر کرد، چنان اطلاعات جذاب، مفید و جالبی را به زمین مخابره کرد که باعث شد سفینه ی بعدی، پایونیر 11 در 1981، از فاصله ی چهل و یک هزار کیلومتری این سیاره عبور کند و تصاویر و اطلاعاتی را بفرستد که نه تنها داده های سفینه ی قبلی ( پایونیر – 10 ) را تأیید می کرد، بلکه امکان وجود زندگی در این سیاره را به شکلی از اشکال تقویت نمود.
قبل از این که به اطلاعات فرستاده شده از جانب این سفینه ها بپردازیم، اجازه دهید با سیاره ی مشتری بهتر آشنا شویم. مشتری پنجمین و بزرگترین سیاره ی منظومه ی شمسی، در فاصله ی متوسط 778 میلیون کیلومتری خورشید قرار دارد که این فاصله 5.2 برابر بیشتر از فاصله زمین تا خورشید است. قطر استوایی آن یکصد و چهل و دو هزار و ششصد کیلومتر، یعنی 11.2 برابر بزرگتر از قطر زمین بوده و می تواند با هزار و سیصد کره ی زمین برابری کند. اگر همه سیاره های منظومه ی شمسی را روی هم بگذاریم باز هم حجمش 1.5 برابر مجموع آنها می شود. سیزده قمر دور آن می گردند که بعضی از آنها حتی بزرگتر از کره ی زمین یا عطارد هستند.
اگر چه مشتری سیاره بسیار بزرگی از جهت ابعاد است، از جهات دیگر کوچکتر از سیارات دیگر شمرده می شود. علیرغم حجم بزرگش، جرم آن فقط 218 برابر زمین و نیروی ثقل آن که سبب ایجاد شتاب جاذبه می گردد تقریباً 22.5 متر در ثانیه می باشد، هر ده ساعت یک بار به دور خود می چرخد و یک گردش کامل آن به دور خورشید 12 سال زمینی طول می کشد. در سطح آن حول محورش ( قطب های آن )، هیچ گونه سرمای شدید به شکلی که در قطب های زمین یافت می شود، وجود ندارد. میان دمای شب و روز آن تفاوت زیادی نیست زیرا زمان شب و روز کوتاه و نزدیک به هم است. به خاطر چرخش سریع آن به دور محور خود، نواحی استوایی آن برآمدگی زیادتری پیدا کرده اند. اختلاف میان قطرهای دوایر مناطق استوایی و قطرهای دوایر قطبی مشتری به هشت هزار کیلومتر می رسد.
جرم آن سیاره در مقایسه با حجمش بسیار کمتر و نشان دهنده ی این واقعیت است که قطعاً از مواد خیلی سبکتری تشکیل یافته است. با احتمال قریب به یقین خود کره توده ی بزرگی از هیدروژن است، جو آن نیز از هیدروژن، هلیوم، بخار آب، متان و آمونیاک در ارتفاع چند هزار کیلومتری اشباع گردیده است. بنا به نظر دانشمندان هیچ هسته ی جامدی در مرکز مشتری وجود ندارد و اگر هم به احتمال ضعیف چیزی از مواد جامد وجود داشته باشد، قطر آن بسیار کوچک است. اما لایه ی بسیار ضخیم روی کره به دلیل فشار بیش از اندازه ای است که بر آن وارد می شود.
درجه ی حرارت لایه ی بیرونی مشتری از صد و سی درجه ی سانتیگراد تجاوز نمی کند، لیکن هرچه به مرکز کره نزدیک تر شویم، درجه ی حرارت بیشتر می شود. طبق نظر یکی از دانشمندان، درجه ی حرارت در مرکز مشتری ممکن است به سی هزار درجه سانتی گراد برسد که پنج برابر گرمتر از حرارت سطح خورشید است. با این وجود دمای قسمتهای زیادی از این کره برای بوجود آمدن شرایط زیستی مناسب است، و اگر شرایط مساعد دیگری نیز فراهم باشد، ممکن است حیات نیز در آنجا وجود داشته باشد.
از آنجا که مشتری در حالتی بینابین سیاره و ستاره قرار دارد، دانشمندان گاهی از قبول آن به عنوان سیاره خودداری می نمایند. مشتری از جنبه های مختلفی شبیه ستارگان است، از لحاظ شکل و همچنین توده ی رادیواکتیو خود مانند خورشید می باشد، اما دو تا سه برابر انرژی دریافتی از خورشید را به فضای کیهانی پس می فرستد. پس منبع انرژی آن از کجاست؟
هنوز کسی پاسخ این سوال را نداده است. از سوی دیگر اختلاف زیادی نیز با خورشید دارد، دور محور خود با سرعت بسیار زیادی می چرخد و اگر فرض کنیم قطر خورشید ده برابر بیشتر از قطر مشتری است، خورشید قاعدتاً بایستی در ظرف صد ساعت ( یعنی درست ده برابر چرخیدن مشتری به دور محورش ) به دور محور خود بچرخد اما می بینیم ماهی یکبار دور محور خود گردش می کند.
دانشمندان نسبت به آینده این سیاره، به خاطر دمای بسیار زیاد و فشار هسته ای آن بدبین گردیده اند. در صورتی که به هر دلیلی، اندکی افزایش در دما و فشار آن ایجاد شود، مظمئناً فرایندهای فوزیون هسته ای در مشتری رخ خواهد داد. چون هیدروژن به عنوان یک منبع سوختی به حد وفور در آن وجود دارد، شرایط مناسبی را ایجاد خواهد کرد تا دیگر سیاره نماند و به یک ستاره تبدیل شود، که در این صورت کره زمین دو عدد خورشید خواهد داشت.
اگر جرم مشتری کمی بیشتر از حالت فعلی خود می بود، از مدتها قبل ( مانند خورشید ) شروع به سوختن می کرد. بارش شهاب سنگها نیز قاعدتاً بایستی روز به روز بر حجم و وزن آن می افزودند. حتی اگر ما چنین احتمالی را نادیده بگیریم و ادعا کنیم که سیاره مشتری تدریجاً منقبض می شود و کوچکتر می گردد، چنین واکنشی ممکن است در هر زمان به علت افزایش فشار در مرکز آن اتفاق بیفتد.
مشتری مانند زمین در کمربندی از تشعشعات الکترون ها و پروتون ها احاطه شده است، اما در مقایسه با زمین تشعشعات آن یک میلیون برابر قوی تر می باشد. به همین لحاظ فرستادن سفینه هایی خیلی نزدیک به مشتری به طوری که در کمربند تشعشعات آن نفوذ کنند، بسیار خطرناک است. لایه ی مغناطیسی آن با زاویه ی پانزده درجه نسبت به محور چرخش آن قرار گرفته، نیرویی معادل چهار گوس (Gauss) ( واحد فشار الکترومغناطیسی ) بر سطح این سیاره وارد می سازد. باید دانست که نشانه هایی از حضور جو در یکی از اقمار مشتری نیز مشاهده شده است.
یک خصوصیت بارز مشتری نقطه بزرگ قرمز رنگ آن است که در واقع گردباد شدید و خروشانی است که سالیان دراز به دور جو سیاره ی مشتری در حال گردش است. طبق نظر بعضی دانشمندان، نیروی لازم برای چرخاندن این تندباد از قسمت های مرکزی و نزدیک به هسته ی مشتری سرچشمه می گیرد. سابقاً عقیده بر این بود که نقطه ی قرمز مشتری، ابر بزرگی از گازهای به هم فشرده می باشد. در اثر چرخش سریع مشتری، جو آن همیشه بسیار ناآرام و متلاطم است. نوارهایی که به صورت خطوط تاریک و متراکم و درخشان و رقیق به موازات خط استوای این کره دیده می شوند، در واقع لایه هایی هستند که به سرعت چرخیده، بالا و پایین می روند. غباری که دور مشتری را احاطه کرده است نیز، ورای آن چیزی است که حدس می زنند.
دکتر دوبیسوسکی (Dobysvesky) ستاره شناس برجسته ی شوروی سابق، براساس شباهت نزدیک میان مشتری و ستارگان دیگر، آن را مرکز منظومه ی شمسی نامیده است و ازین رو نظریه ی جدیدی را راجع به مبدأ پیدایش منظومه ی شمسی ابراز کرده است.
او نظریه خود را در مجله ی طبیعت (Nature، پنجم جولادی 1974 ) منتشر ساخته و چنین اظهار داشته است : « سیارات خانواده منظومه ی شمسی در اصل از کره ی مشتری ناشی شده اند و نه از خورشید.» این دانشمند تعدادی حقایق دیگر را توجیه کرده و گفته است: « در دوران های اولیه، کره ی مشتری توده ی بسیار بزرگی است که خورشید به دور آن می چرخیده است. سپس به دلایلی که معلوم نیست تکه ای از این توده به طرف خورشید می رود امّا در وسط راه سرد می شود. سرانجام توده بزرگ به دو قسمت تقسیم می گردد، یکی از این قسمتها دارای عناصر سنگین تر، مانند آهن، اکسیژن و غیره بوده، سیاره های و اقماری را تشکیل می دهند که جرم های سخت و جامدی را دارا می باشند، مانند زمین، ماه، مریخ، عطارد و غیره، و قسمت دیگر از مواد سبکتر مخصوصاً از عناصر هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است، سیاراتی مانند زحل، اورانوس، نپتون ازین فسمت به وجود می آیند. سپس در طول زمان کم کم از حجم توده ی مشتری کاسته می گردد تا جایی که شروع به گشتن به دور خورشید می نماید. به همین علت بوده است که مشتری از وضعیت یک ستاره به صورت یک سیاره درآمده است.»
دکتر دوبسیوسکی می گوید: بزرگترین گواه بر صحت این نظریه در اختلاف ساختاری میان چهار سیاره ی قبل و چهار سیاره ی بعد از تقسیم شدن آن است. در صورتی که این نظریه صحیح باشد، بایستی قاعدتاً سیارات خیلی بیشتری مانند زمین در کیهان موجود باشد و در آنها پدیده ی حیات مانند زمین وجود داشته باشد.

نرم افزار منظومه شمسي براي موبايل

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 7 Apr 2008 11:02:00 +0430

این کتاب به صورت نرم افزار برای موبایل هایی که از سیستم جاوا پشتیبانی می کنند تهیه شده است این کتاب درباره منظومه شمسی و اجزای آن است و بیشتر به درد تازه واردها می خورد این کتاب دارای 130 صفحه است و اطلاعات خوب و مناسبی را در اختیار شما دوستان قرار می دهد.

دانلود كنيد

حجم : kb 183

سیارات فراخورشیدی

noreply@blogger.com (Unknown) — Sun, 6 Apr 2008 10:43:00 +0430

خلاصه مقاله: هرچند تنها کمتر از دو دهه از شروع مطالعه علمی بر سیارات فراخورشیدی می‌گذرد، مطالعه چنین مکان‌های احتمالی شکل‌گیری حیات و بررسی امکان پیدایش و دوام در آنها نه تنها دریایی از اطلاعات جدید را در اختیار کاوشگران حیات قرار داده است، بلکه موجب بروز تغییرات بنیادین در بسیاری از نظریه‌های مربوط به شرایط شكل‌گیری حیات بر روی یک کره خاکی شده و دایره جستجو به دنبال حیات را گسترده‌تر کرده است.

مقدمه
مبحث سیارات فراخورشیدی نخستین بار در سال 1990 و با کشف اولین سیاره‌ خارج از منظومه شمسی مطرح شد. گرچه آن سیاره به دور ستاره‌‌ای در حال زوال پیدا شد، اما به شدت کنجکاوی منجمان را برای کشف سیارات فراخورشیدی برانگیخت. از سوی دیگر، از آنجا که در آن زمان امیدها برای کشف حیات در منظومه شمسی به خصوص سیاره مریخ روز به روز کمتر می‌شد و مطالعات بر اقمار مشتری و زحل هنوز در حد گسترده‌ای شروع نشده بود، امکان کشف سیاره‌ای با شرایط شكل‌گیری حیات خارج از منظومه شمسی، ایده‌ای بس مهیج می‌نمود. جستجو برای یافتن سیارات فراخورشیدی آغاز شد و دیری نپایید تا نخستین سیاره فراخورشیدی که به دور ستاره‌ای مانند خورشید در حال گردش بود در سال 1995 کشف شد. کشف این سیاره سرآغازی بود برای جستجوی گسترده‌تر به دنبال پاسخی برای یکی از قدیمی‌ترین، بنیادی‌‌ترین و مهم‌ترین سوالات ذهن بشر: آیا ما در جهان تنها هستیم؟ نخستین گام برای پاسخ به این سوال و یافتن حیات هوشمند در سایر سیارات، پیدا کردن گونه‌های ساده‌تر حیات مانند باکتری‌ها و موجودات تک سلولی است. بدین منظور، یافتن سیاراتی که شرایط تكوین حیات را دارا باشند مهم‌ترین ماموریت دانشمندانی است که در این زمینه تحقیق می‌کنند. علاوه بر این، دریافتن این مساله که آیا منظومه ما منظومه‌ای منحصر به فرد است یا خیر نیز می‌تواند کمک شایانی به حل بزرگ‌ترین معمای بشر کند. از زمان کشف نخستین سیارات فراخورشیدی تا کنون بیش از 230 سیاره خارج از منظومه شمسی کشف شده‌اند که عموما دارای شرایطی بسیار متفاوت از یکدیگرند. برخی سیارات غول‌پیکر و گازی و شبیه مشتری و برخی دیگر سیارات خاکی مانند سیارات داخلی منظومه شمسی هستند. برخی آنقدر به ستاره خود نزدیکند که همواره یک سمت خود را رو به ستاره می‌بینند و برخی آنقدر دور که امکان بروز و رشد حیات در آنها به حداقل می‌رسد. برخی از این سیارات به دور ستارگانی در حال گردشند که زندگی بر روی آنها را تقریبا ناممکن می‌سازد - مانند تپ اخترها ( فوت‌نوت:پالسار ) که ستارگان نوترونی در حال چرخش با میدان‌های مغناطیسی قوی و سرعت‌های بالا هستند. فوران اشعه‌های گاما از سطح تپ اخترها به سیاراتی که در اطراف آنها در گردشند اجازه بروز و تکامل حیات را نمی‌دهد. تعداد سیارات فراخورشیدی روز به روز در حال افزایش است. در این جهان فراخ، گرچه کشف سیارات جدید دریایی از اطلاعات را در اختیار سیاره‌شناسان قرار می‌دهد، اما دانشمندان بیشتر به دنبال سیاراتی هستند که شرایط ایجاد حیات را دارا باشند.

شرایط پیدایش حیات
برای اینکه حیات بتواند در سیاره‌ای به وجود آمده و تکامل یابد، آن سیاره باید در کمربند حیات منظومه خود قرار گرفته باشد. به علاوه، چنانچه ستاره میزبان دارای شرایط زیر باشد، احتمال تشكیل و دوام حیات در آن بیشتر است:
• سن ستاره باید بیشتر از 3 میلیارد سال باشد: سه میلیارد سال حداقل زمانی است که حیات می‌تواند در طی آن به وجود آمده و تکامل یابد.
• جرم آن باید حداکثر 5/1 برابر جرم خورشید باشد: ستارگانی با جرم بالاتر گرچه هیدروژن و هلیوم بیشتری دارند اما ذخیره سوخت خود را با سرعت بیشتری به پایان می‌برند و بنابراین عمر کوتاه‌تری دارند و به همین خاطر، فرصت لازم برای پیدایش و تکامل حیات را فراهم نمی‌کنند - حتی اگر سیاره یا سیاراتی در فاصله مناسبی از چنین ستارگانی قرار گرفته و شرایط خوبی برای ایجاد حیات داشته باشد.
• عناصر سنگین موجود در ستاره باید حداقل 40 درصد عناصر موجود در خورشید باشند: سیارات خاکی اطراف ستارگانی که دارای میزان پایینی عناصر سنگین هستند تشکیل نمی‌شوند و تنها سیارات گازی که بر روی آنها امکان حیات وجود ندارد در چنین منظومه‌هایی یافت می‌شوند.
البته در سال‌های اخیر منظومه‌های خورشیدی متعددی کشف شده‌اند که یک یا چند شرط بالا را دارا نبودند، اما سیاراتی كه در چنین منظومه‌هایی كشف شده‌اند باز هم از نظر دانشمندان شرایط ایجاد حیات را داشته‌اند زیرا در کمربند حیات منظومه خود قرار داشته‌اند. دلیل این امر آن است که بسته به قطر، جرم و نوع ستاره‌ای که در یک منظومه وجود دارد، کمربند حیات آن منظومه گسترده‌تر یا کوچک‌تر می‌شود.

کمربند حیات
کمربند حیات یک منظومه به ناحیه‌ای در اطراف آن اطلاق می‌شود که در آنجا انرژی دریافتی از ستاره نه خیلی زیاد و نه خیلی کم است و بنابراین درجه حرارت سیاره‌ای که در این مکان قرار می‌گیرد برای شکل‌گیری آب مایع در سطح آن مناسب است. بر اساس نظریه سنتی، وجود آب مایع برای شکل‌گیری و دوام حیات ضروری است. اما امروزه دانشمندان به دلایلی که بعدا به آنها می‌پردازیم کمی محتاطانه‌تر در این رابطه اظهار نظر می‌کنند. اکنون می‌دانیم هر کجا آب مایع پیدا شود، حیات از نوعی که ما در سیاره خود می‌بینیم می‌تواند به وجود آید. بیشتر سیاره شناسان در این زمینه معتقدند پیدا کردن آب مایع نمی‌تواند به طور قطع وجود حیات در سیاره‌ای را به اثبات برساند چرا که هیچ کس هنوز به طور قطع نمی‌داند حیات بر روی زمین چگونه به وجود آمده و آیا اصلا منشا آن خود کره زمین بوده یا خیر؟ اما با این وجود، این دانشمندان معتقدند سیارات خاکی که بر سطح آنها آب مایع وجود دارد و به دور ستارگان رشته اصلی (ستارگانی که در مرکز آنها همجوشی هسته‌ای رخ می‌دهد) می‌گردند، بهترین مکان برای جستجو به دنبال فعالیت‌های زیستی هستند، هر چند این مساله بدان معنا نیست که امکان وجود حیات در سیستم‌های خورشیدی با شرایط متفاوت مورد بررسی قرار نگیرد. اوایل نیمه دوم قرن بیستم بود که مطالعات بیشتر بر نحوه شکل‌گیری، دوام و تکامل حیات موجب شد تا دانشمندان در دیدگاه سنتی خود تجدید نظر کنند و به جای محدود ساختن جستجو به دنبال حیات تنها در سیاراتی که به دور ستارگان رشته اصلی وجود دارند، امکان پیدایش حیات به دور سایر ستارگان و حتی اقمار سیارات را نیز بررسی کنند. ایده این امر زمانی مطرح شد که متخصصان علوم زیستی در دهه 1960 در مکان‌هایی از کره زمین مانند اعماق اقیانوس‌ها، محیط‌هایی با دماهای بسیار پایین، فشار هوای به شدت بالا و یا حتی مکان‌‌های بسیار خشک و بدون آب که شرایط حیات بسیار مشکل می‌نمود موفق به کشف هزاران گونه موجود زنده که بیشتر آن‌ها از نوع تک‌سلولی یا باکتری‌ها بودند، شدند. برخی از این موجودات حتی قادر به دوام در مقابل میزان بسیار بالایی تشعشعات گوناگون بودند و برخی دیگر برای دوام نیازی به اکسیژن و نور خورشید نداشتند. این امر موجب طرح ایده‌ای نوین در جامعه نجومی شد که بر اساس آن كاوشگران حیات دریافتند اگر حیات در شرایطی بسیار دشوار در همین کره خاکی می‌تواند به وجود آمده و دوام یابد، در جستجو به دنبال حیات به سادگی نمی‌توان از کنار سیارات دیگری که شرایط آن‌ها با شرایط معمول زمین بسیار متفاوت به نظر می‌رسد گذشت. حدود یک دهه بعد، فضاپیماهای وویجر ناسا بار دیگر کاوشگران حیات فرازمینی را که تصور می‌کردند تمامی احتمالات موجود جهان‌هایی که دارای شرایط حیات هستند را بررسی کرده‌اند به شدت متحیر ساختند. تصاویری که این دو فضاپیما از قمر مشتری، اروپا، در سال 1979 به زمین مخابره کردند نشان داد این قمر با وجود آنکه در کمربند حیات منظومه شمسی قرار ندارد، دارای مقادیر زیادی یخ بر سطح خود است. اما نکته جالب دیگری که در این تصاویر وجود داشت، سطح نسبتا هموار این قمر بود. بر خلاف ماه که بر سطح خود زخم‌هایی کهنه از برخوردهای سماوی دارد که همچنان به دلیل میزان بسیار ناچیز فعالیت‌های زمین‌شناسی و فرسایش خاک تقریبا از هنگام برخورد بدون تغییر باقی مانده است، در تصاویر قمر مشتری اثرات زیادی از برخوردهای سماوی دیده نمی‌شد. به طور کلی هنگامی که یک جسم سماوی مانند سیاره، قمر، یا سیارک بر روی سطح خود نشانه‌های زیادی از برخوردهای سماوی ندارد، می‌توان گفت یک یا چند مورد زیر در مورد آن صادق است: • مدت زمان زیادی از عمر آن جسم سماوی نمی‌گذرد و پوسته آن جوان است. به همین دلیل هنوز توسط اجرام مهاجم سماوی بمباران نشده است و یا چون پوسته هنوز در حال شکل‌گیری است، اثرات به جا مانده از برخوردهای اجرام سماوی دستخوش تغییر شده‌اند. • آن جسم سماوی دارای فعالیت‌های زمین‌شناسی مانند فعالیت‌های آتشفشانی و حرکات زمین‌ساختی است که موجب تغییر شکل پوسته در طی سال‌ها می‌گردد. • آن جسم سماوی دارای جو است و به دلیل بارش‌های جوی و جابجایی هوا در آن، خاک دچار فرسایش ‌می‌شود. • در مرکز جسم سماوی، منبع تولید انرژی وجود دارد که موجب گرم شدن لایه‌های مختلف آن و تغییر شکل پوسته می‌گردد. سیاره شناسان می‌دانستند که قمر اروپا تقریبا به طور همزمان با سایر اجرام منظومه شمسی یا حداقل با اختلاف چند ده میلیون سال از آن به وجود آمده است؛ بنابراین اروپا یک قمر جوان محسوب نمی‌شود. به علاوه، از آنجا که پوسته اروپا برخلاف پوسته زمین که از مواد سنگی ساخته شده، پوشیده از یخ است، فعالیت‌های زمین‌شناسی به نحوی که بر روی زمین شاهد آن هستیم نیز در سطح این قمر مشاهده نمی‌شد. از سوی دیگر، اروپا فاقد جو است، بنابراین نه فرسایش خاک در آن رخ می‌دهد و نه اجرام مهاجم پیش از برخورد با سطح قمر در لایه‌های جو سوخته و تبخیر می‌شوند. از طرفی، با توجه به فاصله نزدیک این قمر به سیاره خود یعنی مشتری که تنها 671 هزار کیلومتر است، انتظار می‌رفت اروپا به دلیل گرانش قوی مشتری که سیارک‌ها و شهابسنگ‌ها را به سوی خود جذب می‌کند، آماج حملات این تکه سنگ‌های مهاجم باشد. تمامی این عوامل موجب شد سیاره شناسان اعلام کنند که اروپا احتمالا در لایه‌های درونی خود دارای یک منبع تولید انرژی و حرارت است که موجب جریان آب مایع جایی حدود 15 کیلومتر پایین‌تر از خارجی‌ترین لایه یعنی پوسته آن می‌شود. این جریان متداوم مایعات در زیر پوسته موجب بروز تغییرات در سطح آن و تغییر شکل دادن و پر شدن دهانه‌های برخوردی ناشی از تصادم شهابسنگ‌ها می‌گردد. سیاره‌شناسان با محاسبه تعداد دهانه‌های برخوردی که امروزه بر سطح اروپا دیده می‌شوند دریافتند که از عمر پوسته این قمر به طور متوسط 10 میلیون سال بیشتر نمی‌گذرد. بسیاری معتقدند گرمای قمر اروپا ناشی از پدیده‌ای است که به آن گرمایش جذر و مد گرانشی گفته می‌شود. پوسته تمامی اقمار منظومه شمسی از جمله قمر زمین تحت تاثیر نیروی گرانش سیارات خود مدام در حال تغییراند. این تغییرات اما در اغلب اقمار بسیار جزیی و در طی زمان‌های کوتاه بسیار نامحسوس است. سطح اقمار در نتیجه این فرآیند منبسط و منقبظ می‌شود که این امر موجب بروز اصطکاک، تولید حرارت و گرم شدن آنها می‌گردد. طبیعی است که هرچه قمر به سیاره مادر خود نزدیک‌تر و هر چه آن سیاره دارای نیروی گرانش قوی‌تری باشد، گرمای ناشی از جذر و مد گرانشی بیشتر است. البته اقمار منظومه شمسی نیز بر روی سیارات خود چنین تاثیر متقابلی می‌گذارند، اما به دلیل جرم کم‌تر و متعاقبا نیروی گرانش ضعیف‌تری که نسبت به سیارات خود دارند، چنین تاثیراتی عموما قابل چشم پوشی است. پیش از اعزام فضاپیماهای وویجر به ماموریت خود، دانشمندان تصور می‌کردند تمامی اقمار منظومه شمسی مانند قمر زمین جهان‌هایی مرده هستند که امکان بروز و دوام حیات بر روی آنها به هیچ وجه حتی قابل بررسی هم نیست. تصاویر جدیدی که وویجرها از اروپا در سال 1979 ارائه دادند ثابت کرد چنین دیدگاهی نادرست است و از آن پس اقمار سیارات نیز مورد توجه کاوشگران حیات قرار گرفتند. از آنجا که قمر اروپا خارج از کمربند حیات منظومه شمسی قرار داشت، دستاورد مهم دیگری که اطلاعات ارسالی وویجرها برای کاوشگران حیات دربرداشت این بود که آنان دریافتند جهان‌هایی که خارج از این محدوده و در فواصل زیادی از منبع اصلی تولید انرژی یک منظومه که ستاره آن است، قرار دارند نیز چنانچه دارای منابع حرارتی درونی باشد و در اثر فرایندهایی همچون گرمایش گرانشی یا زوال رادیواکتیو که در نیمکره جنوبی تیتان، قمر زحل، رخ می‌دهد، بتوانند انرژی مورد نیاز خود را تامین کنند باید در زمره مکان‌هایی با احتمال ایجاد شرایط حیات و حتی وجود آب مایع محسوب شوند. از آن زمان بود که در جستجو به دنبال حیات، اقمار سیارات گازی منظومه شمسی دیگر حتی از سیاره مریخ نیز بیشتر مورد توجه قرار گرفتند و مطالعات بیشتری در این زمینه بر روی این قمرها آغاز گردید. با گسترش دامنه این مطالعات به سیارات فراخورشیدی و اقمار آنها، بار دیگر تعداد جهان‌های ناشناخته‌ای که هر یک می‌توانند شرایط بروز و تکامل حیات را ایجاد کنند رو به فزونی گذارد. تنها در کهکشان راه شیری بیش از 300 میلیارد ستاره وجود دارند. اگر 10 درصد آنها ستارگانی مانند خورشید باشند و نحوه شکل‌گیری منظومه‌های آنها شبیه به چگونگی شکل‌گیری منظومه شمسی باشد، در کهکشان ما باید 30 میلیارد سیاره گازی و به همین تعداد سیاره خاکی وجود داشته باشد. با در نظر گرفتن تنها مدل منظومه‌ای شناخته شده یعنی منظومه شمسی، اگر فرض کنیم هر سیاره گازی دست کم 4 قمر و سیارات خاکی به طور متوسط هر یک تنها یک قمر داشته باشند، انتظار می‌رود حدود 150 میلیارد قمر در کهکشان ما وجود داشته باشد! همزمان سوال دیگری ذهن کاوشگران حیات را به خود مشغول ساخت: آیا تنها سیاراتی که به دور ستاره‌های رشته اصلی در گردشند سیارات قابل سکونت محسوب می‌شوند یا سایر گونه‌های ستاره‌ای مانند کوتوله‌های قرمز یا حتی غول‌های قرمز نیز می‌توانند چنین شرایطی را برای سیارات خود به وجود بیاورند؟ ستاره‌های کوتوله قرمز که به وفور در جهان یافت می‌شوند حدود 50 برابر کم فروغ‌تر از خورشیدند و جرم آنها تقریبا یک پنجاهم جرم خورشید است. نگاهی اجمالی به دسته بندی ستارگانی که تا کنون در جهان کشف شده‌اند نشان می‌دهد حدود 85 درصد کل ستارگان جهان را کوتوله‌های قرمز تشکیل می‌دهند. این ستارگان به دلیل جرم و درخشندگی پایین خود اصلا در زمره میزبانان احتمالی سیاراتی با امکان پیدایش حیات به حساب نمی‌آمدند. یکی از مهم‌ترین دلایل این امر آن است که کمربند حیات در چنین منظومه‌هایی باید بسیار نزدیک به ستاره مادر باشد تا سیاره‌ای که در این ناحیه قرار می‌گیرد بتواند میزان مناسب حرارت و انرژی را برای حفظ حیات بر روی خود دریافت کند. از سوی دیگر، یک سیاره در صورتی که در چنین فاصله نزدیکی از ستاره خود قرار گیرد، در تله گرانشی ستاره خود می‌افتد و همواره یک روی آن به سمت ستاره است در حالی که روی دیگر هیچ‌گاه حرارت مستقیم ستاره را دریافت نمی‌کند. این پدیده که قفل مداری نام دارد هنگامی رخ می‌دهد که به دلیل فاصله کم دو کره سماوی با جرم‌های متفاوت از یکدیگر و گرانش کره بزرگ‌تر، طول حرکت وضعی جسم کوچک‌تر با مدت حرکت انتقالی آن به دور جسم دیگر برابر می‌شود. درست مانند قمر زمین که به دلیل قرار گرفتن در تله گرانشی سیاره مادر، همیشه یک روی خود را به زمین می‌نمایاند و ما هرگز قادر به دیدن نیمه دیگر ماه نیستیم. در چنین شرایطی، دما در نیمی از سیاره‌ که همواره رو به ستاره مادر است به شدت زیاد و در نیمه دیگر آن به شدت کم خواهد بود به گونه‌ای که حتی اگر این سیاره دارای آب هم باشد، حرارت ستاره در نیمی از آن موجب تبخیر آب و در نیم دیگر سبب انجماد آن می‌گردد. اما در سال‌های اخیر مدل‌های کامپیوتری نشان دادند که چنانچه چنین سیاره‌ای دارای جوی با ضخامت مناسبی باشد، حرارت دریافتی از ستاره کوتوله قرمز می‌تواند از سمتی که رو به ستاره دارد به سمت دیگر منتقل و موجب متعادل شدن حرارت کل سیاره شود. این یافته نیز بار دیگر بر تعداد اجرام و منظومه‌هایی که می‌توانند از لحاظ ایجاد و پیدایش حیات مورد بررسی قرار گیرند افزود و این بار ستارگان کوتوله قرمز که همانطور که پیشتر اشاره شد بخش عمده‌ای از ستارگان جهان را به خود اختصاص داده‌اند مورد توجه جستجوگران حیات قرار گرفتند. از آن پس، هر روز بر تعداد اخترشناسانی که معتقد بودند جستجو به دنبال حیات فرامنظومه‌ای نباید به ستارگان رشته اصلی محدود شود رو به افزایش گذاشت تا اینکه سیاراتی که به دور غول‌های قرمز می‌گردند نیز مورد توجه قرار گرفتند. غول قرمز ستاره‌ای است با قطری معادل 10 تا 100 برابر قطر خورشید که پیشتر خود در زمره ستارگان رشته اصلی قرار داشته، بدان معنا که در مرکز آن همجوشی هسته‌ای به وقوع می‌پیوسته است. سرانجام با اتمام ذخیره هیدروژن در مرکز چنین ستارگانی و فشرده‌تر شدن آن‌ها، همجوشی هسته‌ای اتم‌های هیدروژن در لایه‌ای اطراف هسته آغاز شده، در اثر برهم خوردن تعادل میان لایه‌های گازی، ستاره شروع به انبساط می‌کند که در آن هنگام غول قرمز نامیده می‌شود. گرچه مرکز چنین ستارگانی بسیار فشرده و دارای دمای بالایی است، اما لایه‌های خارجی آنها در اثر انبساط دچار کاهش نسبی دما می‌شوند. چنین سرنوشتی حدود 5 میلیارد سال آینده در انتظار خورشید ما نیز هست. تک ستاره ما در آن هنگام به قدری بزرگ می‌شود که سیارات داخلی منظومه شمسی یعنی عطارد و زهره را می‌بلعد و تا نزدیکی زمین پیشروی می‌کند. در حال حاضر، یکی از موضوعاتی که ذهن اخترشناسان را به خود مشغول داشته، امکان وجود حیات بر سیاراتی است که به دور غول‌های قرمز می‌گردند. بر اساس مطالعات اولیه، به نظر می‌رسد چنین مساله‌ای زیاد هم دور از واقعیت نیست، هر چند کمربند حیات یک منظومه با افزایش قطر ستاره و تغییر درخشش و دمای سطحی آن به نقطه‌ای دورتر نقل مکان می‌کند. به عنوان نمونه، 2 میلیارد سال دیگر، زمین به دلیل تغییراتی که در دما و درخشندگی خورشید ایجاد خواهد شد، از کمربند حیات کنونی منظومه شمسی خارج می‌شود. کمربند حیات ستارگان غول قرمز در فاصله 1000 تا 3000 میلیون کیلومتری آنها قرار دارد، در حالی که کمربند حیات ستاره‌ای مانند خورشید که یک ستاره معمولی از دسته ستارگان رشته اصلی محسوب می‌شود، به ناحیه‌ای در فاصله 140 تا 240 میلیون کیلومتری آن که تنها دربرگیرنده مدار زمین و مریخ است، اطلاق می‌شود. کشف سیارات فراخورشیدی در اطراف ستارگان رشته اصلی بسیار ساده‌تر از ردیابی سیاره‌ای در اطراف یک غول قرمز است، چراکه گرچه کمربند حیات ستارگان رشته اصلی در فاصله نزدیک‌تری از ستاره خود قرار دارد، اما با توجه به اینکه درخشندگی سطحی غول‌های قرمز عموما هزاران برابر بیشتر از ستارگان رشته اصلی است، سیاراتی که به دور آنها می‌‌گردند غالبا در نور ستاره مادر به سادگی قابل رصد نیستند. به عنوان نمونه، هنگامی که خورشید تبدیل به یک غول قرمز شود، قطر آن حدودا 100 برابر، اما درخشندگی سطحی ستاره ما به بیش از 1000 برابر درخشندگی فعلی خود خواهد رسید. بررسی امکان وجود و دوام حیات در اطراف چنین ستارگانی باز هم دایره جستجو به دنبال حیات را گسترده‌تر کرد. از سوی دیگر، از زمان کشف نخستین سیاره فراخورشیدی در سال 1990 تا کنون، سیارات متعددی خارج از منظومه شمسی کشف شده‌اند که از نظر ساختار و همچنین منظومه‌ای که در آن قرار گرفته‌اند با یکدیگر بسیار متفاوتند. با وجود تنوع زیادی که در سیارات فراخورشیدی تا کنون مشاهده شده، دانشمندان بیشتر به دنبال سیاراتی هستند که از نظر ساختار، دما و سایر مشخصات تا حدی شبیه زمین باشند. برای این امر پاسخ به این سوال که آیا منظومه شمسی، منظومه‌ای منحصر به فرد است یا خیر مساله‌ای است که مدت‌هاست ذهن منجمان را به خود مشغول کرده است.

سیارات فراخورشیدی در یك نگاه:
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
نخستین
سیاره 51 پگاسی بی نخستین سیاره‌ای بود که به دور ستاره‌ای مانند خورشید کشف شد. کشف این سیاره گازی که به سال 1995 بازمی‌گردد سرآغازی بود برای جستجو به دنبال سیارات فراخورشیدی که در اطراف ستارگان رشته اصلی در گردشند. علت نامگذاری این سیاره به 51 پگاسی بی، کشف آن در صورت فلکی اسب بالدار یا پگاسوس بوده است.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
نزدیک‌ ترین
نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی به زمین که تا کنون کشف شده, سیاره اپسیلون اریدانی بی است. این سیاره که به دور ستاره‌ای خورشید مانند و در فاصله تنها 5/10 سال نوری از زمین قرار دارد، آنقدر از ستاره خود فاصله دارد که احتمال وجود آب مایع بر سطح آن تقریبا منتفی است.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
جوان ‌ترین
جوان‌ترین سیاره فراخورشیدی که تا کنون کشف شده است کمتر از یک میلیون سال عمر دارد و به دور ستاره‌ای با نام کاکو تائو 4 در فاصله 420 سال نوری از زمین در حال گردش است. منجمان در هنگام بررسی حلقه‌ای از غبار در اطراف این ستاره، متوجه یک حفره عظیم حلقه مانند به دور آن شدند که قطر آن 10 برابر فاصله زمین تا خورشید بود و احتمالا به دلیل نیروی گرانش سیاره که موجب پراکندگی ذرات غبار در طی مسیر خود شده، به وجود آمده است.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
كهنسال‌‌ ترین
مسن‌‌ترین سیاره‌ای که تا کنون کشف شده، 7/12 میلیارد سال عمر دارد. این سیاره که قدمت آن 8 میلیارد سال از زمین بیشتر است تنها 1 میلیارد سال پس از پیدایش جهان و انفجار مهیبی که به مهبانگ معروف است شکل گرفته است. کشف این سیاره که پی اس آر بی 1620-26سی نامیده شد، از آن جهت حائز اهمیت بود که نشان داد حیات می‌تواند بسیار زودتر از آنچه پیشتر تصور می‌شد در نقطه‌ای از جهان به وجود آمده باشد.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
بزرگ ‌ترین
سیاره تی آر ای اس-4 با قطری معادل 7/1 برابر قطر مشتری (20 برابر قطر زمین)، بزرگ‌ترین سیاره‌ای است که تا کنون کشف شده است. منجمان قطر این سیاره را هنگامی که در حال عبور از جلوی ستاره خود به نام جی اس سی 00648-02620بود محاسبه کردند. چگالی متوسط این سیاره غول آسا به طرز عجیبی پایین و معادل 2/0 گرم بر سانتی‌متر مکعب است. مدت حرکت انتقالی این سیاره که در فاصله 1400 سال نوری از زمین قرار دارد، تنها 5/3 روز است. ستاره‌ای که این سیاره به دور آن کشف شده در مرحله گذار از یک ستاره رشته اصلی به غول قرمز و با عمری حدود 5 تا 7 میلیارد سال است. گرچه سن این ستاره تقریبا معادل سن خورشید (5/4 میلیارد سال) است، اما از آنجا که جرم این ستاره بسیار بزرگ‌تر از جرم خورشید بوده، با سرعت دو برابر خورشید سوخت خود را به پایان رسانده و در حال تبدیل شدن به غول قرمز تا یک میلیارد سال آینده است.‌ در آن زمان، سیاره تی آر ای اس-4 به واسطه فاصله کمی که تا ستاره خود دارد به طور کامل توسط ستاره مادر بلعیده خواهد شد.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
کوچک ‌ترین
سیاره اُ جی ال ای-2005-بی ال جی-390 ال بی کوچک‌ترین سیاره فراخورشیدی که تا‌کنون کشف شده، جرمی حدود 5/5 برابر زمین دارد و به دور ستاره کوتوله قرمزی که فاصله آن تا زمین 28000 سال نوری است، می‌گردد. گرچه پیش از این سیاراتی در ابعاد کره زمین خارج از منظومه شمسی کشف شده بودند، اما تمامی آنها به دور ستارگان نوترونی پیدا شدند و بدین سبب شرایط ایجاد حیات را نداشتند. فاصله میان این کوتوله قرمز با سیاره خاکی خود که از نظر ساختار یکی از شبیه‌ترین سیارات فراخورشیدی به زمین محسوب می‌شود، 5/2 برابر فاصله زمین تا خورشید است. این در حالی است که اغلب سیارات فراخورشیدی که تا‌کنون کشف شده‌اند در فاصله‌ای معادل فاصله عطارد تا خورشید از ستاره خود قرار گرفته‌اند. دمای پایین این سیاره که حدود 220- درجه سانتیگراد تخمین زده می‌شود امکان پیدایش و رشد حیات به گونه‌ای که ما در زمین با آن روبه‌رو هستیم را به حداقل می‌رساند.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
سریع ‌ترین
سرعت بالای سویپس-10که در فاصله تقریبی 1،200،000 کیلومتری از ستاره خود کشف شده، این سیاره را ملقب به سریع‌ترین سیاره فراخورشیدی کرده است. یک شبانه روز در این سیاره بادپا تنها 10 ساعت است. به همین دلیل، سویپس-10 در زمره سیاراتی با دوره تناوبی بسیار کوتاه موسوم به USPPs طبقه بندی شده است.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
عجیب‌ ترین
سیارات فراخورشیدی كه تا كنون كشف شده‌اند هر یك دارای ویژگی‌های منحصر به فرد و غالبا عجیبی هستند. اما یكی از عجیب‌ترین اكتشافات سیارات فراخورشیدی، سیاره‌ای است كه در سپتامبر 2004 میلادی به دور یك كوتوله قهوه‌ای كشف شد. كوتوله‌های قهوه‌ای ستارگانی كم فروغ با دمای سطحی كم هستند كه چگالی نسبتاً پایین آنها مانع از همجوشی هسته‌ای در مركز آنها شده است. این سیاره كه 2 ام 1207 بی نام گرفت، در فاصله تقریبی 100 واحد نجومی (هر واحد نجومی فاصله متوسط زمین تا خورشید معادل 150 میلیون كیلومتر) از ستاره خود قرار گرفته است. جرم این سیاره 5 برابر سیاره مشتری - بزرگ‌ترین سیاره منظومه شمسی - و تنها 5 برابر كمتر از ستاره میزبان خود بود در حالی كه بیشتر سیاراتی كه تا‌كنون كشف شده‌اند از نظر جرم با ستاره خود در نسبت 1:1000 هستند. دمای این سیاره جوان كه تقریبا 8 میلیون سال از زمان پیدایش آن می‌گذرد، در حال حاضر حدود 1000 درجه سانتیگراد تخمین زده می‌شود. نشانه‌هایی از وجود آب در جو این سیاره و تغییرات درخشندگی آن كه می‌تواند دلیل وجود ابرها باشد، منجمان را به بررسی بیشتر این سیاره مرموز ترغیب ساخته است. از سوی دیگر، فاصله زیاد میان این سیاره با ستاره خود و همچنین نسبت پایین جرم این دو، نظریه سحابی خورشیدی را كه در حال حاضر قوی‌ترین نظریه پیدایش سیارات است با مشكل مواجه كرده است.

تولد سیارات
نخستین فرضیات در مورد چگونگی پیدایش سیارات ریشه در افسانه‌ها و داستان‌های قومی و قبیله‌ای در سالیان ماقبل تاریخ دارد. به‌علاوه، تقریبا تمامی ادیان و آیین‌های مذهبی نیز اشاراتی به نحوه خلقت آسمان‌ها و زمین داشته‌اند. اما قرن‌ها بعد، ریاضی‌دانان ومنجمانی همچون کوپرنیک، گالیله و کپلر نخستین افرادی بودند که به جستجو در مورد دلایل علمی پدیده‌های طبیعی از جمله حرکت اجرام سماوی پرداختند. نخستین فرضیه علمی در مورد منشا پیدایش زمین توسط فیلسوف و ریاضی‌دان فرانسوی، رنه دکارت (1650-1596 م) ارائه شد. اما از آنجا که در زمان دکارت هنوز نیوتون و نظریه گرانش وی پا به عرصه وجود نگذاشته بودند، وی در ارائه فرضیه خود هیچ جایی برای نیروی گرانش به عنوان یکی از عوامل اصلی پیدایش سیارات نگذاشته بود. دکارت معتقد بود نیرو از طریق تماس اجسام با یکدیگر از جسمی به جسم دیگر منتقل می‌شود و جهان از ذراتی که مانند گردابی در حال چرخش هستند تشکیل شده است. دکارت در فرضیه خود که در سال 1644 میلادی ارائه کرد عنوان داشت خورشید و سیارات در اثر انقباض و تراکم یکی از همین گرداب‌ها که به طور طبیعی در جهان وجود دارند، تشکیل شده‌اند. درست یک قرن بعد و در سال 1745، دانشمند فرانسوی، جرج لوییس د.بوفون (1788-1707) فرضیه دیگری را مطرح کرد که بر اساس آن سیارات به دنبال تصادم ستاره‌ای که از نزدیکی خورشید عبور می‌کرد با آن به وجود آمده‌اند. وی معتقد بود این برخورد سهمگین آسمانی موجب جدا شدن تکه‌های گازی از هر دو ستاره و تشکیل سیارات در منظومه خورشیدی شده که سپس هر یک در مدارهایی به دور خورشید قرار گرفتند. طی دو قرن بعد، این فرضیه هر چند سال یک بار توسط دانشمندان زمان طرح می‌شد و به تناوب مورد تایید قرار می‌گرفت یا به کلی مردود می‌گشت. اما فرضیه بوفون مشکلات فراوانی داشت: اندازه ستارگان در مقایسه با فواصل میان آنها بسیار ناچیز است و بنابراین تصادم آنها با یکدیگر امری بسیار نادر است. بر اساس مطالعات کیهان‌شناسان، از هنگام شکل‌گیری کهکشان ما در بیش از 10 میلیارد سال پیش تا کنون، تعداد ستارگانی که با یکدیگر برخورد کرده‌اند شاید از تعداد انگشتان یک دست نیز کمتر باشد. از سوی دیگر، ذرات گاز و غباری که بر اساس نظریه بوفون در این تصادم از خورشید و ستاره مهاجم جدا شده بودند آنقدر داغ و با حرارت بالا بودند که امکان تراکم آنها و تشکیل سیارات را به حداقل می‌رساند. با همه این اوصاف، اگر هم سیارات می‌توانستند بر اساس این فرضیه تشکیل شوند، هرگز نمی‌توانستند در مدارهای پایداری به دور خورشید قرار گیرند. فرضیاتی که توسط دکارت و بوفون ارائه شدند، دو تفاوت عمده با یکدیگر دارند و آن ماهیت آنهاست. فرضیه دکارت، فرضیه‌ای تکاملی است که در آن خورشید و سیارات به تدریج و در فرایندی تکاملی به وجود آمده‌اند. اگر فرضیه وی صحیح باشد، ستارگانی که در اطراف آنها سیاراتی وجود دارند باید در جهان به وفور یافت شوند. از طرف دیگر، فرضیه ارائه شده توسط بوفون اتفاقی است که بر اساس آن سیارات به طور تصادفی و در اثر یک اتفاق به وجود می‌آیند. بنابر این فرضیه، منظومه‌های خورشیدی باید بسیار نادر باشند. گرچه فرضیه‌های دکارت و بوفون امروزه مردود اعلام شده‌اند، اما زحمات این دو دانشمند در معطوف ساختن افکار سایر دانشمندان به چگونگی پیدایش سیارات را نباید نادیده گرفت. نظریاتی که در حال حاضر در مورد پیدایش سیارات مورد قبول دانشمندان هستند گرچه با دو فرضیه فوق بسیار متفاوتند اما می‌توان گفت تا حدی تلفیقی از این دو فرضیه‌اند چرا که غالبا نظریاتی تکاملی همراه با وقوع وقایعی تصادفی و نادر هستند. ریشه‌های نظریه کنونی پیدایش سیارات که در ادامه به آن می‌پردازیم را باید نتیجه تحقیقات منجم و ریاضی‌دان فرانسوی، پیر سیمون د.لاپلاس دانست. در سال 1796 وی با تلفیق فرضیه دکارت و قوانین گرانش نیوتون موفق به ارائه مدلی شد که بر اساس آن ابری از ماده در حال چرخش که بر روی نیروی گرانش خود در حال تراکم و مسطح شدن به شکل قرصی از گاز بود را به تصویر کشید و به این ترتیب پایه‌های نظریه کنونی را بنا نهاد. در مدلی که لاپلاس از پیدایش سیارات ارائه کرده بود، بنابر اصل پایداری اندازه حرکت زاویه‌ای، هرچه این قرص چرخان گازی کوچک‌تر می‌شود، سرعت چرخش آن بیشتر می‌گردد. وی معتقد بود هنگامی که این قرص چرخان به بیشترین سرعت خود می‌رسد، شروع به برون‌پاشی لایه‌های خارجی خود می‌کند که این لایه‌ها سرانجام تشکیل حلقه‌هایی از ماده می‌دهند. این فرایند آنقدر ادامه می‌یابد که حلقه‌های متعددی در فواصل مختلف تشکیل می‌شوند و در نهایت با متراکم شدن مواد تشکیل دهنده آن حلقه‌ها، سیاراتی تشکیل می‌شوند که همگی به دور خورشیدی که در مرکز این قرص گازی متولد شده است، در حال چرخشند. این فرضیه که به نظریه سحابی مشهور است بعدها با اندک تغییراتی مورد قبول اکثر دانشمندان قرار گرفت. یکی از اشکالات عمده مدل لاپلاس این بود که خورشید به عنوان مرکز ابری که موجب تشکیل آن و سیارات اطرافش شد دارای بیشترین اندازه حرکت زاویه‌ای بود، حال آنکه بعدها و پس از مطالعه اولیه سیارات و خورشید، دانشمندان دریافتند سیارات منظومه شمسی بیشترین اندازه حرکت زاویه‌ای منظومه را دارا هستند. از آنجا که فرضیه سحابی لاپلاس در توجیه مشکل اندازه حرکت زاویه‌ای اجرام منظومه شمسی با شکست رو به رو شد، توجه دانشمندان در طی یک قرن پس از آن مجددا به نظریه بوفون معطوف گردید.

نظریه سحابی خورشیدی
امروزه می‌دانیم عناصر سنگینی که جهان ما از آنها ساخته شده در دل ستاره‌ها به وجود می‌آیند. از سوی دیگر آخرین نظریه علمی که مورد قبول اغلب اخترشناسان نیز هست، پیدایش سیارات را نتیجه فرایندهای گرانشی هنگام تولد ستارگان می‌داند. بر اساس این نظریه، که نظریه سحابی خورشیدی نامیده می‌شود، سیارات از قرصی از گاز و غبار که در اطراف ستاره‌ای در حال تولد به وجود می‌آید، پدید می‌آیند. هنگامی که ذرات گاز و غبار میان‌ستاره‌ای در مکان‌هایی از کهکشان، مانند بازوهای کهکشان‌های مارپیچی از جمله کهکشان راه شیری، در اثر نیروی گرانش متراکم می‌شوند، ستاره‌ای در مرکز این ابر متولد می‌شود. این ستاره در تمام مراحل تکامل خود توسط ابری از غبار احاطه شده که چرخش ذرات موجود در آن سبب می‌شود قرصی چرخان از غبار در اطراف ستاره در حال تولد تشکیل شود. سرانجام فشار لایه‌های مختلف گازی ستاره سبب بالا رفتن دمای مرکز آن و آغاز همجوشی هسته‌ای شده، دمای سطحی ستاره به سرعت بالا می‌رود. این امر سبب می‌شود لایه‌های غبار که در اطراف ستاره قرصی چرخان تشکیل داده بودند توسط جریان فوتون‌های پر انرژی که موفق به فرار از سطح ستاره شده بودند پراکنده شوند. بر اساس نظریه سحابی خورشیدی، سیارات درون همین قرص چرخان در اطراف ستارگان جوان به وجود می‌آیند. مشاهداتی که در طول موج‌های مختلف به خصوص طول موج فروسرخ انجام گرفته نیز نشان می‌دهند ستارگان جوان پس از آغاز همجوشی هسته‌ای در مرکز خود با سرعتی حدود 200 کیلومتر بر ثانیه این قرص‌های چرخان را از خود رانده، به اطراف پراکنده می‌کنند. فناوری جدید حتی به دانشمندان امکان مشاهده و عکس‌برداری از قرص‌های چرخان غبار در اطراف ستارگان در حال تولد را می‌دهد. منظومه شمسی ما نیز به احتمال فراوان در چنین فرایندی به وجود آمده است.‌ هنگامی که خورشید در اثر تراکم غبار میان‌ستاره‌ای به وجود آمد و فرایند همجوشی هسته‌ای خود را حدود 7/4 میلیارد سال پیش آغاز کرد، فوران فوتون‌ها و ذرات باردار از سطح آن توسط بادهای خورشیدی سبب پراکنده شدن قرص غبار اطرافش شد. پس از پراکنده شدن این قرص چرخان، آنچه باقی ماند مجموعه‌ای از کرات خاکی و گازی در مدارهایی به دور خورشید بود که آنها را سیاره می‌نامیم. درست مانند نظریه‌ای که لاپلاس از پیدایش منظومه شمسی ارائه داده بود، نظریه سحابی خورشیدی نیز با اشکال بزرگی رو به رو است که آن پایین بودن سرعت حرکت زاویه‌ای خورشید در مقایسه با سیارات است. برای درک چنین مساله به ظاهر نامتعارفی باید بررسی کنیم چه چیز موجب کند شدن سرعت چرخش خورشید شده است؟ می دانیم خورشید در هر ثانیه حدود 6/4 میلیون تن از جرم خود را به واسطه همجوشی هسته‌ای از دست می‌دهد. این میزان جرم تبدیل به انرژی شده که ما آن را به صورت نور و گرما احساس می‌کنیم. بر اساس قانون پایداری اندازه حرکت زاویه‌ای، کاهش جرم یک جسم به معنای کند شدن سرعت حرکت زاویه‌ای آن است. بعلاوه، میدان مغناطیسی قوی خورشید تاثیر بسزایی در کاهش سرعت چرخش آن دارد. یکی از راه‌هایی که از طریق آن می‌توان نظریه پیدایش سیارات منظومه شمسی در ابرهای گازی اطراف خورشید را تا حد زیادی اثبات کرد، بررسی شباهت‌های سیارات منظومه خورشیدی ما با یکدیگر است چرا که اگر تمامی سیارات از یک ابر غبار در اطراف خورشید به وجود آمده باشند، به طور طبیعی باید دارای ویژگی‌های مشترکی نیز باشند.

منظومه هماهنگ
تمامی سیارات منظومه شمسی تقریبا در یک صفحه مداری به دور خورشید می‌گردند. به استثنای عطارد که صفحه مداری آن با صفحه مداری زمین یا دایره‌‌البروج زاویه‌ای معادل تقریبی ˚7 می‌سازد، تمایل صفحات مداری سایر سیارات منظومه شمسی نسبت به صفحه مداری زمین، کمتر از ˚4/3 است. این بدان معناست که اگر به منظومه شمسی از پهلو نگاه کنیم ظاهری شبیه به یک صفحه تخت دارد. زوایایی که محور گردش سیارات به دور خود با صفحه مدار زمین می‌سازند نیز اختلاف چندانی با یکدیگر ندارند. انحراف محور سیارات منظومه شمسی به این صفحه کمتر از ˚30 است. انحراف محور خورشید نیز نسبت به صفحه دایره‌‌البروج ˚25/7 است. راستای حرکت وضعی ( گردش سیاره به دور خود که موجب پیدایش شب و روز می‌شود ) و حرکت انتقالی ( گردش سیاره به دور خورشید که سبب پیدایش سال می‌گردد ) سیارات منظومه شمسی نیز می‌تواند گواهی بر نظریه سحابی خورشیدی باشد. اگر از نقطه‌ای در بالای قطب شمال زمین به سیارات بنگریم، تمامی سیارات در جهت خلاف عقربه‌های ساعت به دور خورشید در گردشند و به استثنای زهره و اورانوس، جهت حرکت وضعی سایر سیارات نیز عکس جهت عقربه‌های ساعت است. برخی سیاره‌شناسان معتقدند علت این ناهماهنگی در زهره و اورانوس می‌تواند برخورد سهمگین یک جرم سماوی با این دو سیاره در سال‌های آغازین پیدایش منظومه شمسی باشد، گرچه صحت این فرضیه هنوز به اثبات نرسیده است. سه دلیل فوق، یعنی قرار گرفتن تمامی سیارات در یک صفحه مداری، راستای چرخش آنها به دور خود ( به استثنای زهره و اورانوس )، و جهت گردش آنها به دور خورشید از مهم‌ترین دلایلی هستند که نشان می‌دهند منشا پیدایش تمامی سیارات منظومه شمسی یکسان و به نوعی مرتبط با پیدایش خورشید بوده است. علاوه بر این، دانشمندان به کمک محاسبه نیمه عمر مواد رادیواکتیو موجود در زمین، ماه، مریخ و شهابسنگ‌ها دریافتند اجرام منظومه شمسی بین 3/4 تا 8/4 میلیارد سال عمر دارند که همزمانی تولد آنها را نشان می‌دهد. این شباهت‌ها و هماهنگی میان اجزای منظومه خورشیدی، مهم‌ترین دلیل اثبات نظریه سحابی خورشیدی است. علاوه بر این، فناوری جدید تصاویری از ستاره‌های در حال تولد شکار کرده است که ابری از غبار در حال تراکم را در اطراف آنها نشان می‌دهد که محل تولد سیارات آن منظومه محسوب می‌شود. چنانچه نظریه سحابی خورشیدی صحیح باشد، سیارات در جهان ما باید به وفور یافت شوند چرا که اغلب ستارگان در مرکز قرص‌هایی از غبار که محل تولد سیارات است، تشکیل می‌شوند. کشف سیارات فراخورشیدی گامی مهم در اثبات این نظریه تا‌کنون بوده است.

تصاویر:

شکل 1 – تصویر هنری از یک سیاره فراخورشیدی

شکل 2 - منظومه خورشیدی ما در کمربند حیات کهکشان راه شیری، و سیارات زمین و مریخ در کمربند حیات منظومه شمسی واقع شده‌اند (عکس از Universe Review)

شکل 3 - در این تصویر که وویجرها از اروپا، قمر مشتری، تهیه کردند، سطح پوشیده از یخ قمر به راحتی قابل رویت است (عکس از NASA)

شکل 4 – این تصویر خیالی سیاره‌ای مشتری گون مانند آپسیلون آندرومدا بی (Upsilon Andromeda b) که در قفل مداری ستاره خود قرار گرفته را نشان می‌دهد. اطلاعات دریافتی از این سیاره توسط تلسکوپ فضایی اسپیتزر به دست آمده

شکل 5 – اخترشناسان هنوز به طور قطع نمی‌دانند هنگامی که خورشید تبدیل به غول قرمز شود چه سرنوشتی در انتظار سیاره ماست. این تصویر خیالی، کره زمین در مجاورت خورشیدی که به غول قرمز تبدیل شده را در حال تبخیر نشان می‌دهد، اتفاقی که چندان هم دور از انتظار به دور است

شکل 6 –تصویر خیالی اپسیلون اریدانی بی، سیاره جوانی که تنها 5/10 سال نوری با ما فاصله دارد (عکس از NASA)

شکل 7 – سیاره اُ جی ال ای-2005-بی ال جی-390 ال بی و ستاره کوتوله قرمزی که این سیاره به دور آن کشف شد (عکس از ESO)

شکل 8 - تصاویری که تلسکوپ فضایی هابل از سیاره فراخورشیدی اچ دی 209458 بی (HD 209458b) تهیه کرده، نشانگر لایه‌های ضخیم جو در اطراف آن است. این تصویر خیالی چنین سیاره‌ای است که دمای بالای آن سبب انبساط لایه‌های خارجی جو سیاره شده است (عکس ازASA, ESA, S

شکل 9 - مراحل مختلف تشکیل سیارات: بر اساس نظریه سحابی خورشیدی، سیارات در 5 مرحله به وجود می‌آیند

شکل 10 – سیارات منظومه خورشیدی ما تقریبا همه در یک صفحه مداری قرار گرفته‌اند.

منابع

( به نقل از سايت سازمان فضايي ايران ( ايسا

سوپر نواها

noreply@blogger.com (Unknown) — Sun, 9 Mar 2008 09:26:00 +0330

سوپرنوا ستاره در حال انفجاری است كه قبل از این كه به مرحله ای برسد که به تدریج از دید محو شود، می تواند میلیاردها بار روشن تر از خورشید شود. بالا ترین حد روشنی وقتی ست كه ستاره منفجر شده است و همین ممكن است یك كهكشان كامل را تحت الشعاع قرار دهد. انفجار، یك ابر بزرگ از گرد و غبار و گاز را به داخل فضا پرتاب می كند. جرم مواد پرتاب شده ممكن است ده برابر جرم خورشید باشد.
ستاره شناسان دو نوع سوپرنوا را تشخیص می دهند. نوع یك و نوع دو. سوپرنوای نوع یك شاید در ستارگان دوگانه مشخصی رخ بدهد. ستاره دوگانه یك جفت ستاره نزدیك به هم هستند که در حوالی همدیگر می گردند. سوپرنوای نوع یك ممكن است در دوگانه هایی كه یكی از ستارگانش كوچك و متراكم است و كوتوله سفید نام دارد، رخ دهد. اگر دو ستاره به قدر كافی به یكدیگر نزدیك باشند، كشش جاذبه ای كوتوله سفید، جرم را از شریك بزرگ تر به سمت خود می كشد. موقعی كه كوتوله سفید به جرمی حدود 4/1 برابر خورشید می رسد، واژگون و سپس منفجر می شود.
سوپرنوای نوع دو از مرگ تك ستاره ای كه جرم خیلی بیشتری نسبت به خورشید دارد, ناشی می شود. موقعی كه چنین ستاره ای شروع به سوختن می كند، هسته آن به سرعت در خود واژگون می شود و ناگهان انرژی وحشتناكی در شكل نوترونی (نوعی ذره زیر اتمی) و تابش الكترومغناطیس (انرژی مغناطیسی و الكتریكی) آزاد می شود. این انرژی باعث می شود كه ستاره به صورت یك سوپرنوا فوران كند. بیشتر سوپرنواها چند روز بعد از این که رخ می دهند به حداکثر روشنی می رسند و برای چند هفته به طور متراكم می درخشند. بعضی از سوپرنواها در عرض ماه ها محو می شوند. سوپرنواهای دیگر بعد از یك دوره چند ساله محو می شوند. سوپرنواها همچنین از نظر مقدار و تركیب موادی كه بیرون می دهند، متفاوتند.سوپرنواها همچنین می توانند پشت انواع اشیاء آسمانی گم شود. بعد از چند انفجار سوپرنوایی ممكن است در نهایت یك ستاره متراكم كوچك باقی بماند كه اصولاً از نوترون ها و یا شاید ذرات اولیه ای به نام پولسار تشكیل شده است. چنین ستاره ای ستاره نوترونی نامیده می شود. ستارگان نوترونی ای که به سرعت در حال گردش و به مقدار زیاد مغناطیسی هستند، پولسار نامیده می شوند. بعد از انفجارهای دیگر ممکن است شئی به نام سیاهچاله به وجود بیاید. یك سیاهچاله چنان نیروی جاذبه قدرتمندی دارد كه حتی نور نیز نمی تواند از آن فرار كند. در بعضی از موارد هم، اصلاً هیچ شیئی و هیچ باقیمانده ای از انفجار سوپرنوا نمی ماند.دانشمندان باور دارند كه سوپرنوا همه عناصر سنگین تر مثل آهن، طلا و اورانیوم را كه روی زمین پیدا می شوند و در اشیاء خارج از منظومه شمسی هم وجودشان آشكار شده, به وجود می آورد. همچنین شواهدی وجود دارد كه بعضی از اشعه عظیم و كیهانی با انرژی بالا از سوپرنوا سرچشمه می گیرند.
در سال 1054 ستاره شناسان چینی یك سوپر نوا را ثبت كردند كه به قدری روشن بود كه در طول روز نیز قابل مشاهده بود. در سال 1987 یك سوپرنوای نوع دو در ابر بزرگ ماژلانی، نزدیك ترین كهكشان به كهكشان راه شیری، قابل مشاهده شد. این اولین سوپرنوایی بود كه در تقریباً 400 سال اخیر با چشم غیر مسلح مشاهده شده است.
منبع : http://020.ir/

ستاره های نوترونی چگونه کشف شدند؟

noreply@blogger.com (Unknown) — Wed, 27 Feb 2008 16:45:00 +0330

برای کسب اطلاعات کامل در مورد اینکه چگونه ستارگان خاموش به ستاره نوترونی تبدیل می شوند می تواند از سمت راست وبلاگ و از بخش دانلود مقالات (PDF) مقاله ستارگان خاموش را دانلود کرده و مطالعه فرماید.
روزی یک ستاره شناس انگلیسی به نام جوزلینبن (Joseiyn benn) همکار پرفسور آنتونی هویش (Hewish) که در رصدخانه ی نجومی کمبریج کار می کرد، ناکهان متوجه شد که از منبع نامعلومی برای وسائل حساس رصدخانه علائمی فرستاده می شود. این علایم رادیویی به طور منظم با فاصله های زمانی یک سوم ثانیه با فرکانس یکسان به این وسایل می رسیدند. هرکس که این موضوع را می شنید به راستی شگفت زده می گردید. در واقع این یک حقیقت شگفت انگیز بود. این موضوع دستمایه ی تحقیقات نظری گسترده ای شد تا معلوم شود که چه منابعی در اعماق فضا موجود است که این علائم را در فواصل زمانی ثابت و بصورت منظم می فرستد؟ گویی فضا قلبی دارد که بطور منظم میطپد؟
بعض از دانشمندان اینطور فرض می کردند که این علائم از سوی موجودات متمدّن دیگری به کهکشان راه شیری فرستاده می شوند. نظریه های دیگری ازین قبیل نیز مورد تأیید بسیاری از صاحب نظران قرار گرفت. اما تحقیقات علمی متعاقب آن همراه با آزمایش هایی ثابت کرد که منابع فرستنده ی این امواج رادیویی ستارگان نوترونی هستند.
ستارگان نوترونی حول محور خود می چرخند و به این سبب است که می توانند علایم رادیویی را با فواصل منظمی بفرستند. حال ببینیم که این ستارگان نوترونی چه هستند؟ دانشمندان عقیده دارند که وقتی انرژی یک ستاره به پایان برسد تحت تأثیر نیروی جاذبه خودش در خود فرو می رود، این نیرو بقدری قوی است که اتمها مواد این ستاره را به هم می فشرد و در هم ادغام می نماید و توده ی بی نهایت سنگینی را تشکیل می دهد. این فرایند فشردگی اتم ها به قدری قوی است که هیچ فضای خالی میان آنها باقی نمی ماند. تمام مواد یک ستاره فقط تبدیل به گروه انبوهی از نوترون ها می شود. این نوترون ها خود را به یکدیگر می کوبند و در اثر این فرایند امواج رادیویی تولید می شوند.
برای مثال جرم خورشید 330 هزار برابر جرم زمین است، اما اگر روزی انرژیش تمام شود، مچاله شده و قطرش به 10 هزار متر کاهش خواهد یافت. در این فرایند کوچک شدن، جرم آن ثابت باقی می ماند و فقط حجم آنست که بی نهایت کم می شود. ستاره های نوترونی که منبع قدرتمند امواج رادیویی هستند، فقط از این مواد بهم فشرده تشکیل شده اند. این ستارگان بخاطر فشرده شدن، دارای قدرت مغناطیسی بسیار عجیبی می گردند از آنجاییکه این ستارگان مانند قلب طپنده ی فضا عمل می کنند، دانشمندان آنها را « ضرباندار » یا « منابع تپنده » نامیده اند. تاکنون تعدادی از این ستارگان ضرباندار شناخته شده اند. فرکانس علائم رادیویی که توسط آنها فرستاده می شود از یک دهم ثانیه تا چند دقیقه متفاوت است.
ستارگان نوترونی مانند یک فرفره حول محور خود می چرخند ولی بدلیل اینکه با هر ضربان مقدار انرژی از آنها جدا می شود، لذا سرعت گردش آنها به مرور کاهش می یابد. با محاسبه این تغییرات سرعت، ما می توانیم سن یک ستاره نوترونی را معلوم نمائیم و با در دست داشتن سن این ستارگان ضرباندار می توانیم عمر کیهان را تخمین بزنیم.

اسرار یک ستاره ضرباندار
اسرار ستارگان ضرباندار روشن شده است ولی راز ستاره ی ضرباندار بنام «ستاره ی ضرباندار جی 153 » هنوز ناشناخته مانده است. بنابر نظریه ی تعدادی از دانشمندان، سن این جرم ضرباندار حتی از سن محاسبه شده ی عالم بیشتر است!! بنابراین این موضوع ما را به این سمت سوق می دهد که بپذیریم احتمالاً عالمی جلوتر از این عالم وجود داشته است که این ستاره ی ضرباندار از بقایای احتمالی تشکیلات آن عالم اولیه است. این ستاره های ضرباندار که چند سال پیش کشف شد، دانشمندان را کاملاً گیج و متحیر ساخته است چرا که بر خلاف بقیه، حول محور خودش نمی چرخد.
تئوری معروف درباره ی مبدأ پیدایش کائنات اینست که این عالم بقایای تشکیلات فوق العاده بدوی می باشد که در جهات مختلف در حال گسترش یافتن است و دیر یا زود این انبساط عالم متوقف خواهد شد و نیروی مغناطیسی ستارگانی که مجاور یکدیگرند نیز اتمام خواهد رسید، بنابراین مواد متشکله این عالم دوباره شروع به درهم فشرده شدن خواهند کرد و نتیجتاً عالمی جدید شکل خواهد گرفت. اما آیا چه موقع زمان این مرحله فراخواهد رسید؟
دانشمندان معتقدند که این مرحله هفتاد میلیارد سال دیگر اتفاق خواهد افتاد، زیرا تشکیل عالم و از بین رفتن آن به صورت دوره ای هر چند میلیارد سال یکبار رخ می دهد. در ضمن این دوره ها، عالم در یک محدوده ی زمانی کوچک کم کم خیلی داغ می گردد و در این زمان همه چیز به انرژی حرارتی تبدیل می گردد. حال این سوال مطرح می شود که در آن دوره ی گرمایی چگونه ستاره ی ضرباندار جی – 153 باقی مانده و از بین نرفته است؟ بر طبق نظر بعضی از دانشمندان احتمالاً بعضی از تکه های عالم آنقدر داغ نمی شوند که کاملاً به انرژی حرارتی تبدیل گردند و بنابراین احتمالاً جی – 153 یکی از این تکه ها بوده است.

منابع دیگری که از خود امواج رادیویی منتشر می سازند
آیا ستاره های ضرباندار تنها منابع امواج رادیویی هستند؟ خیر. بعضی منابع دیگر امواج رادیویی نیز در کیهان شناسایی شده اند که به آنها « کواسار » یا «منبع امواج رادیویی شبه ستاره های ضرباندار » می گویند. کوارسارها چیزهای اسرار آمیزی هستند که به ستارگان شبیه اند، یعنی مواد متشکله ی آنها مانند ستارگان نوترونی درهم فشرده شده است. آنها منابع قدرتمند انتشار نور معمولی، اشعه ی مادون قرمز و امواج رادیویی هستند. کواسارها نخستین بار در سال 1950 از رصدخانه ی کمبریج دیده شده و کشف گردیدند. نام اولین کواسار کشف شده را در سال 1960، «3C-48 » گذاشتند. کواسار دیگری سه سال پس از آن، در سال 1963 با نام « » گذاشتند. کواسار دیگری سه سال پس از آن، در سال 1963 با نام « 3C – 273 » کشف شد. از آن زمان به بعد صدها کواسار مشخص گردیده اند که بعضی از آنها با سرعت بسیار زیادی ( 284580 کیلومتر در ثانیه ) حرکت می کنند. فاصله آنها تا زمین بین یک سال تا نه میلیارد سال نوروی، متغیر می باشد ( یک سال نوری فاصله ای است که نور می تواند در یک سال شمسی بپیماید. ). دورترین کــواسار شـناخته شده، به نام« 00-172 »، در سال 1973 شناسایی شد. حقیقت شگفت آور در مورد این کواسارها این است که انرژی انتشار یافته از طرف حتی یک کواسار کوچک صدها برابر انرژی انتشار یافته از سوی تمامی کهکشان ما است. این رازها هنوز دانشمندان را در بهت و حیرت نگه داشته است.
علاوه بر کواسارها بعضی کهکشان ها نیز منبع نیرومندی برای امواج رادیویی می باشند. این ها را کهکشان های رادیویی می گویند. اگر چه کهکشان راه شیری که زمین ما در آن قرار دارد نیز امواج رادیویی منتشر می کند اما امواج آن آنقدر قدرتمند نیست که آنرا جزء کهکشانهای رادیویی طبقه بندی کنیم.
« M-87 » نام یک کهکشان بیضی شکل بسیار عظیمی است که امواج رادیویی بسیار پرقدرتی را پخش می کند. لیکن کهکشان « M-82 » حتی از آن اسرار آمیزتز است و به نظر می رسد که گویی می خواهد منفجر شود. امواج رادیویی از قسمت مرکزی آن به بیرون منتشر می شوند. از گذشته های دور تاکنون برای این مطلب هیچ توضیح قانع کننده ای وجود نداشته است که چرا کهکشانهای رادیویی این همه انرژی را بصورت امواج رادیویی منتشر می سازند. ممکن است در آینده پاسخی برای این سوال پیدا شود و از تعدادی از اسرار جهان خلقت پرده بردارد.
از این گذشته، بعضی ها امواج رادیویی را به تمدنهای پیشرفته موجود در جاهای دیگر ربط می دهند. تعدادی از دانشمندان معتقدند که بوسیله ی این امواج رادیویی تمدنهای پیشرفته ی موجود در کرات آسمانی دیگر اعلام وجود می کنند. بهر حال، این نسل های آتی هستند که باید برای پاسخ به این علائم راهی بیابند.
آیا این وضعیت دانشمندان را مأیوس ساخته است؟ خیر، چندی پیش یک نوع علامت رادیویی بسیار قوی از زمین برای تشخیص وجود تمدن پیشرفته در یک جرم سماوی دور دست فرستاده شد. حدود حدود بیست و چهار هزار سال طول می کشد تا این علامت رادیویی به انتهای کهکشان ما، یعنی راه شیری، برسد. این علامت نوعی پیام اعلام موجودیت تمدن ما می باشد، در صورتی که تمدن پیشرفته ای در جایی از کیهان وجود داشته باشد، احتمال می رود ده، پانزده، بیست یا حداکثر پنجاه نسل بعد، که در واقع دوره ای بسیار طولانی برای ما زمینی ها است، پاسخ این پیام را دریافت کنیم.
منبع : مشهورترین اکتشافات جهان / به قلم ژندرا راجیو / ترجمه محمد رضا رخشانفر / انتشارات چکاد

گفتگو با فيروز نادري در مورد فينيكس

noreply@blogger.com (Unknown) — Sun, 24 Feb 2008 10:46:00 +0330

دکتر نادری : فرود درمحل نامناسب وناكارآمدي ‌تجهيزات‌ جديد مهمترين خطرات «فينيكس» است.
13 مرداد ماه سال جاري يکي از هيجان انگيزترين اکتشافات فضايي در سياره سرخ آغاز شد. مريخ‌نشين «فينيکس» (ققنوس) اوسط مرداد ماه امسال از مرکز فضايي ناسا در «فلوريدا» به سمت سياره مريخ پرتاب شد تا حدود 9 و ماه نيم ديگر در ميان بيم و اميد متخصصان و مهندسان ناسا در نزديکي قطب شمال سياره فرود بيايد.
به گزارش خبرنگار علمي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، «فينيكس»، نخستين فضاپيمايي است که در قطب شمال مريخ فرود مي آيد و امکان مشاهده و شناسايي کلاهک قطبي سياره را فراهم خواهد کرد.
هدف از اين سفر فضايي بررسي ترکيبات کلاهک يخي قطب شمال سياره و وجود آب مايع و شرايط لازم براي وجود حيات احتمالي در اين بخش از سياره سرخ است
«فينيکس» برخلاف ماموريت هاي قبلي همچون مريخ‌نوردان دوقلوي «روح» و «فرصت» به جاي حرکت در ميان دشت ها يا دره ها، در جاي خود ثابت مي ماند و با حفاري به عمق سنگ ها و يخ هاي قطب شمال مريخ نفوذ مي کند تا به طور مستقيم آنها را بررسي کند.
ماموريت استثنايي مريخ‌نوردان دوقلوي «روح» و «فرصت» ــ‌ كه زمستان 82 براي ماموريتي 90 روزه در سطح سياره سرخ فرود آمدند و با سخت جاني مثال زدني و پايداري دور از انتظار خود تا چند هفته پيش كه گرفتار توفاني شدند به كاوش در سطح سياره سرخ ادامه دادند از موضوعات ديگري است كه در گفت‌وگو با مدير سابق ماموريت‌هاي مريخ آژانس فضايي آمريكا (ناسا) مطرح شد.
مريخ‌نوردهاي استثنايي ناسا كه در زمان مديريت دكتر نادري به سياره سرخ پرتاب شدند، اين روزها در شرايط بسيار سختي كه دكتر نادري از آن به عنوان وضعيتي مشابه بيماران بستري در CCU (بخش مراقبت‌هاي ويژه بيمارستاني) ياد مي‌كند همچنان براي زندگي و ادامه فعاليت تقلا مي‌كنند.
دكتر فيروز نادري در تشريح روند اجراي ماموريت فضايي «فينيكس» گفت: ماموريت مريخ‌نشين «فينيكس» شامل سه مرحله اساسي است؛ يكي پرتاب آن به مداري در نزديكي زمين است كه روز شنبه - هفته گذشته - انجام شد، مرحله‌ بعد رسيدن فضاپيما به مقصد و فرود آن در قطب شمال مريخ در 10 ماه ديگر و مرحله بعدي كاوش‌هاي علمي «فينيكس» در سطح مريخ است.

230 هزار كيلوگرم سوخت براي حمل فضاپيماي 700 كيلوگرمي
وي با اشاره به اين كه راكت حامل «فينيكس» ساعت 5 و 26 دقيقه صبح شنبه 13 مردادماه به وقت فلوريدا به فضا پرتاب شد، خاطرنشان كرد: راكت DELTAII كه مريخ‌نشين «فونيكس» را به فضا برد هم خود بسيار قابل توجه است. ارتفاع اين راكت به اندازه‌ يك ساختمان 13 طبقه است و حدود 230 هزار كيلوگرم وزن دارد و اين در حالي است كه وزن فضاپيمايي كه در نوك اين راكت نصب شده، تنها 700 كيلوگرم است كه نشان مي‌دهد چه سوخت عظيمي نياز است تا جسمي با چنين وزني به فضا پرتاب شود.
دكتر نادري خاطرنشان كرد: اين راكت يك موتور اصلي داشت كه با سوخت مايع كار مي‌كند و 9 كمك راكت كه به دور آن پيچيده شده‌اند تا انرژي بيشتري به آن بدهند كه شش كمك راكت همزمان با موتور اصلي روي زمين روشن شد و «شل» آن پس از يك دقيقه جدا شده و در اقيانوس سقوط كرد و سه كمك راكت ديگر پس از كاهش وزن راكت در فضا روشن شدند كه آنها هم بعد از سه دقيقه سوخته و به اقيانوس سقوط كردند. موشك، 10 دقيقه بعد از پرتاب به مداري در 200 كيلومتري زمين رسيد كه مقداري - كمتر از يك دور كامل – در اين مدار دايره‌يي حركت كرده و بعد قسمت‌هاي دوم و سوم موشك واير كرده و آن را به سمت مريخ پرتاب كرد كه تقريبا 9 دقيقه بعد از پرتاب تمام مراحل عملكرد موشك خاتمه يافته و فضاپيما عازم مريخ شد.

سفر صدها ميليون‌ كيلومتري فضاپيما تا مريخ بدون نياز به سوخت!
وي تصريح كرد: بايد توجه داشت كه حركت فضاپيما به سوي مريخ همانند حركت هواپيما نيست كه دائما سوخت مصرف كند بلكه همانند سنگي كه پرتاب مي‌شود از انرژي اوليه‌اي كه به آن داده شده، استفاده مي‌كند و بقيه مسير را با شتاب اوليه‌اي كه در مدار زمين پيدا كرده ادامه مي‌دهد و چون در فضا جو وجود ندارد و فضاپيما با اصطكاك مواجه نيست، همين شتاب اوليه براي رساندن فضاپيما به مقصد كافي است. البته از آن‌جا كه ممكن است در طول مسير چند بار ناچار به اصلاح جهت آن شويم مقدار كمي سوخت همراه فضاپيما هست كه البته فقط براي تصحيح مسير احتمالي به كار مي‌رود، نه حركت دادن فضاپيما.
دكتر نادري با بيان اين‌كه فضاپيماي فينيكس 9 ماه و نيم ديگر پس از طي 700 ميليون كيلومتر مسافت به مريخ مي‌رسد، اظهار كرد: البته فاصله زمين تا مريخ در زمان پرتاب فضاپيما كمتر از 700 ميليون كيلومتر است ولي نحوه‌ پرتاب فضاپيما به اين صورت است كه آن را مستقيما به سمت مريخ در جايي كه در زمان پرتاب قرار دارد نفرستاده‌ايم بلكه به جايي در مدار حركت مريخ مي‌فرستيم كه در زمان خاصي مريخ و فضاپيما با هم در آن نقطه تلاقي مي‌كنند.
وي تصريح كرد: در 9 ماه و نيم آينده كارمان تقريبا ساده است. فقط بايد شش روز پس از پرتاب فضاپيما (جمعه گذشته) و در پنج مرحله‌ ديگر مسير حركت فضاپيما را دقيقا كنترل كرده و در صورت نياز تصميمات لازم را در مسير حركت فضاپيما انجام دهيم.

فرود، مشكل‌ترين مرحله ماموريت «فينيكس»
مدير ايراني آژانس فضايي آمريكا با اشاره به اين‌كه مشكل‌ترين مرحله‌ ماموريت «فينيكس»، فرود فضاپيما در سطح مريخ در بعد از ظهر 25 ماه مه سال آينده است، اظهار داشت: مريخ مرز مشخصي ندارد ولي اصطلاحا از ارتفاع 125 كيلومتري سطح مريخ را داخل فضاي مريخ محسوب مي‌كنند. فضاپيماي «فينيكس» با سرعتي نزديك به 20 هزار كيلومتر در ساعت به فاصله‌ 125 كيلومتري مريخ مي‌رسد و چالش اصلي كاهش اين سرعت فوق‌العاده در مدت 7، 8 دقيقه براي جلوگيري از تصادم فضاپيما با سطح سياره است.
وي خاطرنشان كرد: غلظت جو مريخ يك صدم جو زمين است؛ با اين حال اصطكاك حاصل از همين جو رقيق مي‌تواند تا حد زيادي انرژي فضاپيما را كاهش دهد. در 4، 5 دقيقه اول با اين كه هيچ كار خاصي انجام نمي‌دهيم ولي 90 درصد سرعت فضاپيما به دليل همين اصطكاك بين فضاپيما با جو سياره كاسته شده و سرعت آن به حدود 2 هزار كيلومتر در ساعت مي‌رسد. البته فضاپيما به شدت داغ مي‌شود و دماي آن به 3000 درجه فارنهايت هم مي‌رسد كه اگر يك سپر آتشين نداشته باشد، مي‌سوزد. لذا مهمترين مساله اين است كه يك سپر حرارتي قوي براي تحمل حرارت در 4، 5 دقيقه‌ اول فرود به آن بدهيم. پس از آن با اين‌كه سرعت فضاپيما به شدت كاهش يافته ولي ارتفاع باقي‌مانده هم تنها 13 تا 14 كيلومتر است (تقريبا به اندازه‌ي ارتفاع پرواز هواپيماهاي معمولي) در حالي كه سرعت فضاپيما 2000 كيلومتر بر ساعت (دو برابر سرعت صوت) است. در اين مرحله چتر نجات باز مي‌شود كه بايد از استحكام بسيار بالايي برخوردار باشد كه بتواند حدود دو، سه دقيقه فضاپيما را نگه دارد تا فضاپيما به ارتفاع 600 متري از سطح مريخ مي‌رسد و بعد از آن فضاپيما جدا مي‌شود و فقط در 30 ثانيه آخر راكت‌هايي روشن مي‌شوند تا سرعت فضاپيما باز هم كاهش يابد تا در نهايت فرود آيد.

نامشخص بودن محل فرود فضاپيما در محدوده‌اي به وسعت 14 در 100 كيلومتر
دكتر نادري درباره‌ ميزان دقت فرود فضاپيماي «فينيكس» با توجه به خطرات فرود اين كاوشگر غيرمتحرك در محل‌هاي ناهموار به ايسنا گفت: با فن‌آوري‌هاي موجود دقت فرود فضاپيما محدوده‌اي بيضي شكل با اقطار 14 و 100 كيلومتر است و محل فرود فضاپيما را نمي‌توان دقيق‌تر از اين تعيين كرد و فضاپيما جايي در داخل اين محدوده بيضي شكل فرود مي‌آيد.
وي خاطرنشان كرد: يك خطر اساسي در ماموريت «فينيكس» همين است كه مريخ‌نشين در محل مناسبي فرود نيايد؛ چون برخلاف «اسپيريت» و «آپورچونيتي» ارابه (كاوشگر متحرك) نيست و روي سه پا ثابت است. اگر فضاپيما فرضا در منطقه‌اي با سنگ‌هاي نيم متري فرود آيد قابل تحمل است ولي اگر در جايي فرود آيد كه سنگ‌هاي آن از نيم متر بزرگ‌تر باشد با مشكل مواجه مي‌شويم؛ چون نمي‌توان پنل‌هاي خورشيدي را باز كرد يا اگر در زاويه‌اي حاد بنشيند امكان واژگوني آن وجود دارد؛ لذا اگر تمام مراحل ماموريت دقيق دقيق انجام شده باشد مرحله‌ي آخر فرود فقط دست خداست و نمي‌توان پيش‌بيني كرد كه در موقع فرود چه پيش خواهد آمد.
دكتر نادري در عين حال تصريح كرد: البته قبل از آغاز ماموريت به وسيله‌ي كاوشگرهاي مدارگرد مريخ مثل MRO از منطقه تصويربرداري كرده و چند منطقه را به دليل شرايط خاص آنها رد كرده‌ايم و بهترين محل براي فرود انتخاب شده ولي به هر حال فضاپيما در يك محدوده‌ي بيضي 14 در 100 كيلومتر فرود مي‌آيد كه احتمال بروز مشكل وجود دارد.
وي تصريح كرد: صرف نظر از خطر فرود در محلي نامناسب براي پايين آمدن فضاپيما در مريخ از دو ابزار جديد استفاده مي‌كنيم كه ريسك فرود را افزايش مي‌دهد،‌ يكي رادار تازه‌اي است كه بايد قدرت بخش سرعت و ارتفاع را در هنگامي كه فضا پيما به مريخ نزديك مي‌شود داشته باشد كه با وجود دقت بسيار بالايي كه شده هنوز خيلي نگرانيم و ديگر اين كه موتورهايي كه در 30 ثانيه آخر فرود براي كاهش سرعت فضاپيما به كار مي‌روند نيز تاكنون استفاده نشده‌اند.

ناسا در قطب شمال مريخ دنبال چيست؟
مدير سابق ماموريت‌هاي مريخ ناسا با اشاره به اين‌كه فضاپيماي «فينيكس» نخستين كاوشگري است كه به نزديك قطب شمال مريخ اعزام مي‌شود، اظهار داشت: موقعيت محل فرود فينيكس نسبت به قطب شمال مريخ تقريبا معادل شمال ايالت آلاسكا به قطب شمال زمين يعني نزديك مدار 70 درجه است. علت اين منطقه اطلاعات حاصل از ماموريت اوديسه در سه چهار سال پيش است كه نشان داد در نزديكي قطب شمال مريخ بسيار بيش از آن‌چه فكر مي‌كرديم آب به صورت يخ‌زده وجود دارد و نيازي هم نيست كه تا عمق زيادي را كاوش كنيم. هدف اين ماموريت اين است كه بفهميم آيا اصولا آب به صورت مايع هم در زير سطح مريخ وجود دارد كه وجود آب مايع نشان‌دهنده‌ مناسب بودن محل براي حيات احتمالي است.
وي خاطرنشان كرد: فضاپيماي «فينيكس» به بازويي 2 متري مشابه بازوي انسان – داراي شانه و آرنج – مجهز است كه به جاي انگشتان آن بيلچه‌اي قرار دارد كه مي‌تواند تا عمق نيم متري سطح نفوذ كند و علاوه بر آن به وسايل و تجهيزات مجهز شده كه بتواند مواد حاصل از كندن سطح مريخ را بررسي كند.

بررسي تركيبات مريخ با دقتي تا يك هزارم قطر مو!
دكتر نادري درباره لوازم و تجهيزات علمي موجود در اين كاوشگر به ايسنا گفت: در ارتفاع دو متري مريخ‌نشين دو دوربين مشابه چشم انسان نصب شده كه فاصله و قدرت ديد آنها همانند چشم ماست و وضوح تصاوير گرفته شده با اين دوربين‌ها يك مگاپيكسل (يك دهم دوربين‌هاي خوب موجود) است. يك دوربين هم در سر بيلچه انتهاي بازوي كاوشگر متصل شده تا محدوده‌ اطراف آن را بررسي كند. علاوه بر اين دو ميكروسكوپ نوري و نيروي اتمي با قابليت تشخيص تا يك هزارم قطر مو و يك سيستم هواسنج با قابليت بررسي دما و فشار جو در طول شبانه‌روز و ... دارد كه اين هواسنج خود داراي يك سيستم ليزري است كه از انعكاس پرتو تابيده شده به سوي جو مريخ بررسي‌هاي جوشناسي انجام مي‌دهد.
دانشمند ايراني آژانس فضايي ناسا تصريح كرد: اساسي‌ترين ابزارهاي كاوشگر «فينيكس» دو آزمايشگاه شيمي است كه نمونه‌هاي تهيه شده از خاك و يخ زير سطح مريخ را بررسي مي‌كنند. اين آزمايشگاه‌ها داراي هشت اجاق كوچك استوانه‌اي به طول 1 سانتي‌متر و قطر 2، 3 ميلي‌متر است كه نمونه‌هاي جمع‌آوري شده در اين اجاق‌ها تا نزديك 1000 درجه سانتي‌گراد حرارت مي‌بيند تا مشخص شود كه آب يخ‌زده در چه دمايي از يخ به آب مايع و در چه دمايي به بخار تبديل مي‌شود كه با توجه به تفاوت اين شاخص‌ها در مواد مختلف مي‌توان نوع مواد و تركيبات موجود در آن منطقه از مريخ را تعيين كرد كه خصوصا به دليل تركيبات حاوي كربن هستيم كه عنصري اساسي در حيات است. يكي ديگر از ابزارهاي اين آزمايشگاه‌هاي مينياتوري شيمي، pH متر (ابزارهاي اندازه‌گيري اسيديته) است كه مواد جمع‌آوري شده را در آبي كه همراه فضاپيما به مريخ برده‌ايم حل كرده و اسيديته آنها را اندازه‌گيري مي‌كند.

«فينيكس» در جست‌و‌جوي شرايط حيات است نه حيات احتمالي!
وي با اشاره به اين‌كه مدت ماموريت «فينيكس» در سطح مريخ 90 روز است و بعد از آن به دليل برودت شديد سطح فضاپيما از يخ پوشيده شده و از كار مي‌افتد، خاطرنشان كرد: وجود آب يخ‌زده در منطقه فرود مريخ‌نشين «فينيكس» براي ما مسجل است و هدف ما بررسي اين مساله است كه آيا اين منطقه قابليت ميزباني حيات - به شكل تك‌سلولي – را دارد يا نه كه لازمه‌ آن وجود آب به صورت مايع – غير يخ‌زده – در زير سطح سياره و همچنين وجود كربن است. فينيكس وجود اين دو عامل موثر در حيات را بررسي مي‌كند؛ چون تجهيزات آن قادر به تشخيص وجود موجودات زنده احتمالي نيست و تنها وجود اين دو شرط مهم براي حيات را بررسي مي‌كند. دكتر نادري در عين حال تصريح كرد: البته در صورت وجود احتمالي حيات در مريخ و برجا ماندن شاخص‌هايي از آنها احتمال تشخيص شانسي آنها وجود دارد ولي هدف اصلي از اين ماموريت كشف موجودات زنده احتمالي در مريخ نيست و هدف اصلي تخمين قابليت اين منطقه براي وجود حيات است. ما نمي‌دانيم حيات احتمالي در مريخ به چه صورت بوده و چگونه خود را نشان مي‌دهد؛ بنابراين ابزارهايي كه بتواند مستقيما آن را كشف كند در اختيار نداريم.
وي در ادامه در پاسخ به اين سوال كه با توجه به برودت بالاي قطب شمال مريخ چرا جست و جوي حيات احتمالي در مريخ در مناطق گرم‌تر (نزديك به استوا) مريخ انجام نمي‌شود، اظهار داشت: علت انتخاب قطب شمال مريخ اين است كه از وجود آب در زير سطح آن‌جا مطمئنيم ولي در جاهاي گرم‌تر مريخ مشخصا آب پيدا نكرده‌ايم؛ لذا احتمال يافتن حيات در آن‌جا خيلي كم است. مساله‌ اساسي در بررسي احتمال حيات، وجود آب مايع است، نه دماي بالا.

«فينيكس» از خاكستر يك ماموريت شكست‌خورده برخاسته است!
مدير ايراني ناسا درباره‌ وجه تسميه ماموريت «فينيكس» (ققنوس) گفت: «ققنوس» نام مرغي افسانه‌يي است كه پس از سوختنش، پرنده ديگري از خاكستر آن به دنيا مي‌آيد و دليل نامگذاري ماموريت اخير به نام «ققنوس» زنده نگه داشتن خاطره‌ي يكي از ماموريت‌هاي پيشين اعزام كاوشگر به مريخ است كه با شكست مواجه شد.
وي خاطرنشان كرد: ناسا سال 2000 دو سفينه را به مريخ فرستاد كه هر دو با شكست مواجه شد و آن موقع بود كه از من خواستند رياست ماموريت‌هاي مريخ ناسا را بر عهده بگيرم. در آن زمان دو فضاپيما را براي پرتاب به مريخ آماده كرده بوديم كه به دليل حوادث پيش آمده پرواز يكي از آنها كه قرار بود در مريخ فرود بيايد را متوقف كردم تا علت شكست ماموريت‌هاي قبلي را بفهميم و از حادثه‌اي ديگر پيش‌گيري شود و ديگري را كه يك مدارگرد بود به فضا فرستاديم. به همين دليل حالا كه فكر مي‌كنيم به علت شكست ماموريت‌هاي قبلي پي برده و با رفع آنها فضاپيماي ديگري را به سمت مريخ مي‌فرستيم به پيشنهاد مدير علمي اين برنامه آن را ققنوس (فينيكس) نامگذاري كرده‌ايم. يعني از خاكستر آن فضاپيما كه از بين رفت يك سفينه جديد به وجود آورده‌ايم.

دوقلوهاي افسانه‌يي در CCU!
دكتر نادري در ادامه درباره آخرين وضعيت مريخ نورد‌هاي «روح» (اسپيريت) و «فرصت» ( آپورچوينتي) - كاوشگر‌هاي مريخ ناسا كه در اواخر سال 1382 براي ماموريتي سه ماهه به سياره مريخ پرتاب شدند و به نحو شگفت انگيز تاكنون به فعاليت‌شان ادامه داده‌اند - به ايسنا گفت: به دليل توفان خاك در مريخ مقدار نوري كه مستقيما به صفحات خورشيدي تامين كننده انرژي اين مريخ نوردها مي‌رسد بسيار اندك است.
البته وضعيت «اسپيريت» كمي بهتر است ولي «آپورچونيتي»(فرصت) تقريبا كمتر از يك درصد نوري را كه در شرايط طبيعي به آن مي‌رسيده دريافت مي‌كند و به دليل همين ميزان اندك تنها 15 تا 14 درصد انرژي معمولي را ايجاد مي‌كند كه خيلي كم است و با اين كه تمام حركت‌ها و فعاليت‌هاي علمي آن‌ها را متوقف كرده‌ايم ولي به هر حال به نيروهاي پايه‌اي نياز داريم تا بخاري‌هايي را كه گرم كردن فضاپيما در شب را برعهده دارند فعال كند تا وسايل الكترونيكي مريخ نورد در اثر سرما از كار نيفتند.
وي خاطر نشان كرد: درجه حرارت بحراني براي از كار نيفتادن سيستم‌هاي الكترونيكي «فرصت»(دماي داخل مريخ نورد)، 39- درجه سانتي گراد است كه اگر دما از اين حد پايين برود همه سيستم‌ها خاموش‌ مي‌شوند.
اين روزها فضاپيما در شرايطي مشابه CCU و در مرز مرگ است چون دما به 37- درجه سانتي گراد هم رسيده ولي به هر حال اين طور هم نيست كه اگر دماي آپورچونيتي به 39- درجه سانتي گراد برسد، دستگاه‌ها براي هميشه نابود شوند و اين امكان وجود دارد كه فضاپيما‌ ماه‌ها در حالت كما (خاموشي كامل) باشد و پس از صاف شدن آسمان و رسيدن نور خورشيد به صفحات خورشيدي فضاپيما بار ديگر بيدار شود چون به هر حال ما در شرايطي هستيم كه تاكنون مشابه آن را تجربه نكرده‌ايم و هر چيزي امكان دارد.

احتمال زنده شدن مجدد مريخ‌نوردها حتي پس از كما!
دكتر نادري در عين حال تصريح كرد: چيزي كه نمي‌دانيم اين است كه اگر اين شر ايط چند ماه طول بكشد سرما و يخ چه بر سر تجهيزات الكترونيكي «فرصت» مي‌آورد البته ما آنها را پيش از پرتاب فضاپيما تا دماي 50- درجه سانتي گراد هم آزمايش كرده‌ايم ولي براي چندين ساعت نه براي چندين هفته.
مدير سابق ماموريت مريخ ناسا خاطر نشان كرد: اين امكان وجود دارد كه طي دو، سه هفته آينده وضعيت جوي در مريخ مساعد شده و نور كافي به مريخ نورد‌ها برسد ولي از گذشته مي‌دانيم كه چنين توفاني‌هاي خاكي مي‌توانند تا چندين ماه ادامه داشته باشند و با توجه به اين كه حدود پنج هفته از اين توفان گذشته چند احتمال وجود دارد يا ممكن است به طور كلي از آپورچونيتي اطلاعاتي نگيريم و بايد چند ماهي منتظر بمانيم تا ببينيم دوباره بيدار مي‌شود يا نه و احتمال ديگر اين كه طي چند روز آينده هوا صاف شده و فعاليت مريخ نورد ادامه پيدا كند.
دكتر نادري در پاسخ به اين سوال كه با توجه به اطلاعات موجود درباره جو مريخ، آيا امكان پيش بيني تقريبي زمان فروكش كردن توفان اخير وجود دارد يا نه، اظهار داشت: در حال حاضر ادارات هوا شناسي زمين هم با اين همه امكانات و اطلاعات وسيع كه در اختيار دارند بعضا در پيش‌بيني هواي سه روز آينده هم كاملا با اشتباه مواجه مي‌شوند به اين ترتيب مي‌توان تصور كرد كه پيش بيني هوا شناسي در سياره‌اي كه چند صد ميليون كيلومتر از ما دور است و شبكه‌هاي هواسنجي مانند آنچه درزمين وجود دارند در آن وجود ندارد، چگونه خواهد بود و به نظر من همين اندازه هم كه مي‌دانيم وضعيت جوي در حال حاضر در مريخ چگونه است، تقريبا يك معجزه است.

26 ماه ديگر با يك آزمايشگاه بزرگ به مريخ مي‌رويم!
مدير ماموريت‌هاي منظومه شمسي آژانس فضايي آمريكا در ادامه درباره ماموريت آتي ناسا در مريخ به ايسنا گفت: همان طور كه مي‌دانيد به دليل دوره تغييرات مكان نسبي مريخ و زمين ما هر 26 ماه يك بار فضاپيمايي به مريخ مي‌فرستيم و چون «فينيكس» را الان فرستاديم، 20 ماه ديگر (سال 2009) سفينه ديگر را كه يك كاوشگر خودرو مشابه آپورچونيتي و اسپيريت است را به سوي مريخ پرتاب مي‌كنيم.
اين كاوشگر چهار برابر بزرگتر از مريخ نورد‌هاي اسپيريت و آپورچونيتي و تقريبا به اندازه يك خودرو سواري است و نيروي محرك آن هم به جاي سلول‌هاي خورشيدي از انرژي اتمي تامين مي‌شود لذا ديگر احتياجي به نور آفتاب نداشته و در تمام شب و روز و هر فصلي كار مي‌كند.
وي با اشاره به اين كه مراحل آماده سازي چنين كاوشگرهايي حدود چهار، پنج سال طول مي‌كشد، خاطر نشان كرد: اين فضاپيما كه با هزينه‌اي حدود 5/1 ميليارد دلار ساخته مي‌شود و در حال حاضر تقريبا نيمي از مراحل آماده‌سازي آن انجام شده همچنين به تجهيزات بسياري بيشتري مجهز است و توان حركت اين فضاپيما كه MSL (مارس ساينس لابراتوري) نام دارد، بسيار بيشتر از «آپورچنيتي» و «اسپيريت» است و مي‌تواند كيلومتر‌ها در سطح مريخ حركت كند و يكي از كمپلكس‌ترين خودرو‌هايي است كه به مريخ فرستاده شده است.

حيات فرازميني مهمترين سوال بشر!
مدير سابق ماموريت مريخ ناسا در ادامه در پاسخ به اين سوال كه با توجه به يافته‌هاي سال‌هاي اخير كه اميدواري دانشمندان را نسبت به وجود حيات احتمالي در مريخ نسبت به دهه‌هاي قبل كاهش داده است، جست وجوي حيات حقيقتا تا چه حد در پيشبرد ماموريت‌هاي مريخ موثر بوده و خود دانشمندان تا چه قدر با اين هدف و آرزو اين طرح‌ها را دنبال مي‌كنند، اظهار داشت: اصولا اين سوال كه حيات در دنيا تنها مختص زمين است يا جاي ديگري هم وجود دارد، شايد بزرگترين سوال علمي بشر باشد و اين سوال را با يكي، دو ماموريت و بررسي يكي، دو مكان نمي‌توان پاسخ داد. ما جواب اين پرسش بزرگ را از چند محور دنبال مي‌كنيم كه بررسي مريخ يكي از آنهاست، ما همچنين با تلسكوپ‌هاي عظيم مشغول بررسي ستاره‌هاي بزرگ در وراي منظومه شمسي هستيم تا وجود سياراتي مشابه زمين در گرداگرد آنها را بررسي كنيم در حالي كه با علم و فن آوري كنوني امكان سفر به آنها را نداريم.

«اروپا»، گزينه ديگر براي حيات احتمالي در منظومه ما!
وي خاطر نشان كرد: دانشمندان در تلاش‌اند با تحقيق بر روي جو آن سيارات وجود شواهد بيولوژيك احتمالي را بررسي كنند. از طرف ديگر قصد داريم علاوه بر مريخ به ساير جاهايي كه احتمال وجود آب مايع وحيات در آنجا هست نيز كاوشگرهايي را بفرستيم كه يكي از آنها قمر «اروپا» سياره مشتري است كه قصد داريم آن را هم بررسي كنيم.
نادري تصريح كرد: علت علاقه ما به بررسي مريخ و قمر «اروپا» با وجود اين كه مطمئنيم حياتي مشابه انسان در منظومه شمسي وجود ندارد اين است كه اگر حتي اگر در يك نقطه ديگر از منظومه شمسي ما هم كه به اندازه يك دانه شن در سواحل اقيانوس‌هاي جهان است، حيات(ايجاد بيولوژي از مواد شيميايي)به هر شكل، وجود داشته باشد احتمال اين كه حيات به صورت تكامل يافته در بقيه جهان فراوان باشد، بسيار تقويت مي‌شود ولي اين سوال به حدي پيچيده و بزرگ است كه چند ماموريت به مريخ جوابگوي آن نخواهد بود و احتمال دارد انسان قرن‌ها در اين مورد كاوش كند تا به جوابي برسد؛ البته مهم اين است كه ما هميشه در كنار اين كاوش‌ها به فن‌آوري‌هايي دست پيدا مي‌كنيم كه در زندگي كنوني ما موثر است مثلا بيشتر پيشرفت‌هايي كه در زمينه رايانه، تلفن، همراه، پزشكي و غيره صورت گرفته محصول تحقيقات در زمينه هوا فضاست و اين پاسخي است به كساني كه هيچ كنجكاوي درباره وجود حيات در جاي ديگري در جهان ندارند و مي‌گويند اين كه ممكن است 500 سال ديگر به وجود يا عدم وجود حيات در دنيا پي ببريم، امروز چه فايده‌اي براي ما دارد!

برنامه‌اي براي سفر به ايران ندارم!
دكتر نادري كه دو سال پيش قصد داشت جهت سفري شخصي به ايران بيايد ولي چند روز قبل از موعد اعلام شده، از لغو سفرش و تعويق آن به آينده به دليل مشكلات پيش‌آمده براي يكي از مدارگردهاي مريخ خبرداد در پاسخ به اين سوال كه آيا برنامه‌اي براي انجام اين سفر در آينده نزديك دارد يا نه؟ با بيان اين كه در حال حاضر برنامه ديگري براي آمدن به ايران ندارد،‌ ابراز اميدواري كرد شرايط به‌گونه‌اي، براي تسهيل آمد و شدها فراهم شود.

ورود اجتناب‌ناپذير كشورهاي مختلف به عرصه فعاليت‌هاي فضايي تا چند سال آينده!
اين مدير برجسته آژانس فضايي ناسا در ادامه در پاسخ به سوال خبرنگار ايسنا درباره ضرورت سرمايه گذاري و فعاليت جدي‌تر ايران در عرصه فضا در شرايط كنوني با توجه به پيشرفت روز افزون كشورهاي توسعه يافته در اين حوزه و ورود كشورهايي جديد به باشگاه فضايي و در عين حال هزينه‌هاي سنگين و تكنولوژي پيشرفته مورد نياز آن اظهار داشت: من اصولا از فعاليت‌ها و ماموريت‌هاي صلح آميز- غير نظامي- فضايي در هر جاي دنيا استقبال مي‌كنم و دوست دارم فعاليت‌هاي فضايي، علمي و تحقيقاتي باشد نه نظامي، ولي اين كه ايران با توجه به امكانات اقتصادي موجود و نيازهاي ديگر كشور با توجه به بودجه‌هاي سنگين مورد نياز فعاليت در اين حوزه چه بايد بكند، بايد توجه داشت كه فعاليت‌هاي فضايي كه در دهه 60 در انحصار آمريكا و شوروي بود امروز به بسياري از كشورها از جمله كشورهاي اروپايي، هند، ژاپن، چين و حتي كشورهايي مثل آرژانتين گسترش يافته و مسيري است كه مطمئنا بقيه كشورها هم خواهند رفت و در آينده سفر به فضا از حالت فانتزي و علمي خارج خواهد شد، بنابراين لازم است كه هر كشوري در يك مقطعي زماني به اين عرصه وارد شود البته كار در اين عرصه هم قدم به قدم است.
دكتر نادري در عين حال تصريح كرد: براي فعاليت در حوزه فضا لازم نيست كه از همان ابتدا دنبال فرستادن فضانورد باشيم. آشنا شدن با اصول فعاليت‌هاي فضايي بودجه كمتري لازم دارد و ما مي‌توانيم الان آن را انجام دهيم و با توجه به اين كه دانشجويان ايراني از باهوش‌ترين دانشجويان دنيا هستند و نيز دانشگاه‌هاي بسيار خوبي مثل صنعتي شريف كه در كشور داريم مي‌توانيم در بخش‌هايي از فعاليت‌هاي فضايي كه بودجه سنگين نمي‌خواهد وارد شده و پايه‌اي براي فعاليت‌هاي جدي‌تر آينده بسازيم و تا جايي كه بودجه كشور اجازه مي‌دهد، در اين حوزه فعاليت كنيم.
اين مدير ايراني ناسا در پايان در پاسخ به خبرنگار ايسنا كه با اشاره به وجود ده‌ها دانشمند متخصص و پژوهشگر ايراني در اين آژانس فضايي، نظر وي را درباره امكان ارتباط علمي ناسا با موسسات فضايي ايران و همكاري محققان ايراني داخل در پروژه‌هاي آن جويا شد، با اعتقاد به اين كه ناسا و همچنين مراكز علمي تحقيقاتي ديگر نمي‌توانند فارغ از مسائل دولت‌ها، روابط علمي خود را در شرايط مناسب و ايده‌آل برقرار كنند؛ همچنان كه در زمينه‌هاي اقتصادي و حتي ورزشي نيز چنين امكاني وجود ندارد، تاكيد كرد كه اعمال محدويت دولت‌ها، متاسفانه بر روابط علمي هم تأثيرگذار است.
منبع : ایسنا
به نقل از : http://www.parssky.com/

پنج منطقه خورشید

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 14 Jan 2008 17:41:00 +0330

خورشید را می توان به طور تقریبی به پنج بخش یا منطقه تقسیم کرد:
اولین منطقه، هستهی خورشید است که منبع اصلی انرژی و تمامی قدرت آن را تشکیل می دهد. واکنش های فوزیون هسته ای آن در همین محل به طور مداوم رخ می دهد. درجه ی حرارت در هسته به قدری زیاد است که اتم ها به عوض این که بشکنند، دائماً با هم ترکیب می شوند و هسته های جدید اتمی به وجود می آورند. دو نوع واکنشهای فوزیون هسته ای (Nuclear fusion) که پیوسته در مرکز خورشید در جریان است شامل واکنش های پروتون – پروتون و واکنش های اتم های کربن می باشند، بنابراین انرژی فوزیون (fusion , energy) منبع اصلی تشعشهات گاما است.
دومین منطقه خورشید، همان ناحیه ی غول پیکری است که در آن ذرات گازی شکل بسیار متراکم شده و به وسیله اشعه ی گامایی که در هسته ی خورشید تولید می شود، شکسته می گردند و حرکت آنها متوقف می شود.
سومین منطقه، سطح قابل روئت خورشید یعنی فتوسفر (Photoshere) است که دانه دانه، و لک لکه بوده و بشدت ناآرام است. این سطح به کمک انرژی که از درون نشأت می گیرد، روشن می شود. گازها به شدت از منطقه زیرین خورشید که تا عمق صد و بیست و هشت هزار کیلومتری ادامه دارد، بالا می آیند، به هم می خورند، می جوشند، منبسط می گردند و پس از بیرون دادن حرارت خود دوباره خنک می شوند، بعد بالاتر از سطح حورشید رفته دوباره داغ می شوند. شاید به علت حرارت بسیار زیاد است که ما لکه های سفیدی را در این بخش از خورشید مشاهده می کنیم.
چهارمین منطقه خورشید، بخش رنگین کروموسفر (Chromosphere) آن است که فتوسفر را احاطه کرده است. نام رنگین به دلیل این است که در جریان کسوف کامل سرخ به نظر می رسد. این بخش ضخامت شانزده هزار کیلومتر را اشغال کرده و اکثراً از هیدروژن تشکیل شده است. این گاز هیدروژن است که در گرمای بالا، صعود می کند و منظره های زیبا و شگفت انگیزی را در شعله های خیره کننده خورشیدی به وجود می آورد.
پنجمین منطقه دور بخش رنگین را تشکیل می دهد و منطقه ی تاجی کرونا (Corona) را درست می کند. تاج خورشید از گازهای بسیار رقیق تشکیل یافته و تا فاصله ی بسیار زیادی از خورشید جدا می شود. این بخش فقط در طول کسوف کامل قابل روئت می گردد، و در آن موقع به صورت هاله ی سفید مروارید مانندی دیده می شود که می تواند تا پنجاه و هفت میلیون و ششصد هزار کیلومتر مسافت را طی کند، یعنی می تواند تا سیاره ی عطارد برسد.
ماهیت ثابت خورشید
خورشید یک ستاره ی ثابت بوده و چهار و نیم میلیارد سال است که حرارت زایی و نور افشانی می کند و چند میلیارد سال دیگر هم به همین کار ادامه خواهد داد. برخی صاحب نظران گفته اند که گذشت زمان حرارت خورشید را در آینده ی دور آن چنان افزایش خواهد داد، که نظام حیات را از روی زمین بر خواهدچید. با این روش که هسته ی سوزان خورشید به ایجاد حرارت ادامه می دهد، حداقل امکان دارد تا پانصد میلیون سال دیگر سوخت داشته باشد. ضمناً این فرایند تابش و درخشش قاعدتاً بایستی بازمانده ای (نوعی خاکستر) را برجا گذارد. پس به این نتیجه می رسیم که توده ی بسیار عظیم و سنگینی در واکنش های هسته ای برجای می ماند و سوخت هسته ای خورشید به سرعت مصرف می گردد و روزی می رسد که این سوخت تمام خواهد شد.
زمانی فرا خواهد رسید که خورشید به صورت توده ی منبسط عظیمی درآید و چنان بزرگ گردد که حتی سیارات دوردستی چون مریخ را فرا گیرد، در آن زمان اشعه ی ویرانگر گاما می تواند به تمام سیارات دور از خورشید نیز تابش نماید. سرانجام سوخت های هسته ای خورشید به پایان خواهد رسید، و از آن پس، خورشید شروع به کچک شدن حجم می کند و به شکل کره ی کوچکی به رنگ سفید در می آید و نهایتاً سرد و خنک می گردد. شاید ستاره های دیگر آسمان هم، همین سرنوشت را پیدا کنند و روزی نابود گردند.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد چگونگی مرگ ستارگان، خاموش شدن آنها و تبدیل آنها به کوتوله های سفید، ستاره های نوترونی و سیاهچاله ها می توانید از سمت راست وبلاگ و از بخش دانلود مقالات (PDF) مقاله ی ستارگان خاموش را دانلود کرده و مطالعه فرمایید.

راز کره ی مریخ

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 14 Jan 2008 17:34:00 +0330

انسان سالیان داراز درباره امکان حیات در کره ی مریخ (Mars) اندیشیده است. اینک پس از قدم گذاشتن بر کره ی ماه و کاوشگری آن، کانون تحقیقات خود را بر کره ی مریخ استوار ساخته است. در واقع باید گفت که از چند قرن پیش دانشمندان قدیم مطالعات زیادی درباره ی مریخ انجام داده اند، اما در بیست و چند سال گذشته رقابت میان چند کشور پشرفته جهان برای رسیدن به بالاترین حد ممکن و دورترین کره ی منظومه شمسی در گرفته است. که با فرو پاشی شوروی که یکی از ابر قدرتها در زمینه فضا شده بود این رقابت کم رنگتر شد.
سالها قبل از دوران کنونی ما، ستاره شناسان از تلسکوپ های خود جهت دنبال کردن فعالیتهای سیارات منظومه ی شمسی و ستارگان استفاده می کردند. در سال 1877 یک ستاره شناس ایتالیایی به نام گیووانی شیاپارلی، وجود رودخانه ها، دره ها و کانالهای بسیاری را در سطح کره مریخ اعلام نمود که غوغایی را در سراسر دنیا برپا کرد. او حتی مسیرهای آبی مریخ را نام گذاری کرد. بعدها، با بهتر شدن تلسکوپ تعداد بیشتری بیشتری از راه های آبی مشخص گردید و شیاپارلی رسماً حضور حیات و تمدن پیشرفته را در مریخ اعلام نمود.
در ابتدای قرن بیستم نیز چند تن از دانشمندان براین عقیده بودند که در دوران های اولیه، تمدن پیشرفته و گسترده ای در مریخ در مریخ موجود بوده است که بعدها به خاطر نیامدن باران از میان رفته است، و وجود این همه راه های آبی عظیم به دلیل آب فراوانی بوده است که از مناطق قطبی مریخ به جاهای دیگر جاری می شده اند. لیکن آزمایش های علمی بعدی این نظر را بی اساس خوانمد و وجود هرگونه کانال یا رودخانه را در مریخ به کلی مردود دانست.
آخرین اثری که از تمدن مریخ حکایت می کند
کسانی که به وجود تمدن در کره ی مریخ معتقد بودند، حتی رسماً این موضوع را مطرح ساختند که دو قمر مریخ به نام های فوبوس (Phobos) و دایموس (Deimos)، به ترتیب به معنی ترس و وحشت، در سال 1610 به وسیله کپلر کشف شدند، بقایای همان تمدن کهن و پیشرفته ی مریخ بوده و کره هایی مصنوعی و توخالی می باشند و احتمالاً صدها هزار سال قبل به دست مردم همان تمدن کهن ساخته شده، به مدار کره ی مریخ انداخته شده اند. لذا قاعدتاً بایستی این دو قمر مریخ، مصنوعی باشند. البته این موضوع به عنوان یک حقیقت علمی مورد قبول نیست.
علمای زیست شناسی کره ی مریخ را که حدود سه میلیارد و صد و ده میلیون کیلومتر دور از زمین قرار گرفته است، به عنوان گنجینه یی عظیم توصیف کرده اند. آنها فکر می کنند که مریخ از نقطه نظر زیست شناسی و زمین شناسی، می تواند مبدأ پیدایش و نحوه ی تکامل منظومه ی شمسی را خوب روشن کند. بعضی از دانشمندان حتی فراتر از این رفته و می گویند : « با مطالعه ی دقیق از مریخ می توانیم آینده ی کره ی زمین را تا حد زیادی پیش بینی کنیم، و حتی از هم اکنون از وقایع و حوادث غیر منتظره ای در آینده اتفاق خواهند افتاد، مطلع گردیم.»
کشف حیات در مریخ
آزمایش اول
اولین آزمایشی که برای یافتن آثار حیات در مریخ انجام شد، بر این فرض استوار بود که تمام موجودات زنده ی روی زمین از خود گازی را به صورت زائد بیرون می فرستند. گیاهان اکسیژن بیرون می دهند و حال آنکه حیوانات و اکثر باکتری ها، دی اکسید کربن را در هوا آزاد می سازند. اگر خاک مریخ دارای حیات گیاهی باشد، در نتیجه اکسیژن منتشر خواهد شد. از سوی دیگر اگر دارای حیات جانوری یا باکتریایی باشد، دی اکسیدکربن در فضا پراکنده می شود. بر پایه ی این اصل، در مریخ از یک سو دی اکسید کربن که دال بر وجود حیات حیوانی است وجود دارد و از سوی دیگر مقدار کافی اکسیژن که از وجود زندگی گیاهی حکایت می کند. دی اکسید کربن با سرعت بسیار کندی، همچنان که در مورد باکتری های خاک رخ می دهد، در فاصله ی چند روز پخش می شود. اما چرا در مریخ اکسیژن با سرعت تندی در فاصله چند ساعت از گیاهان رها می گردد؟
اعلام این اصل بر پایه ی این آزمایش، بسیار شگفت انگیر بود، زیرا اگر حیات گیاهی در خاک مریخ وجود می داشت، اکسیژن حتماً به صورت کند مانند بیرون آمدن دی اکسیدکربن خارج می گردد. لیکن خروج اکسیژن شاید به دلیل واکنش های شیمیایی خاک و نه به خاطر واکنش های زیست شناختی باشد. تشعشع ماوراء بنفش خورشید که به طور مداوم به سطح مریخ می رسد، می تواند پراکسید هیدروژن تولید کند. پراکسید هیدروژن این خاصیت را دارد که به بلورهای سنگی در خاک می چسبد و هنگامی که این بلورها رطوبت می بینند، اتم های پراکسید هیدروژن به سرعت به اکسیژن و آب تجزیه می گردند. آمریکا هم این گونه آزمایش ها را از طریق سفینه ی وایکینگ (Viking)، پرتاب شده در سال 1974، انجام داد. به وایکینگ مأموریت داده شد تا عکس هایی را از مریخ بگیرد، و همچنین نقطه ای از خاک آن جا را مرطوب سازد و انتشار اکسیژن را با فرضیه مذکور تحقیق نماید.
آزمایش دوم
آزمایش دیگری به منظور یافتن باکتری ها در خاک مریخ انجام شد. در این آزمایش مقدار کمی از خاک مریخ را در یک محفظه ی آزمایشگاهی گذاشته و در محلولی از اسید آمینه و مقداری ذرات غذایی خیس کردند. این ذرات، مرکب از مواد معمولی غذایی مانند کربن، اکسیژن، ازت و سایر مولکول های شیمیایی و نیز متشکل از بعضی ایزوتوپ های رادیواکتیو کربن، (C14) بود.
در صورتی که هرگونه باکتری در خاک مریخ وجود می داشت، بایستی این مواد غذایی را هضم کرده و از خود دی اکسیدکربن رادیواکتیو بیرون می فرستاد. یک دستگاه فوق العاده حساس نیز قسمت فوقانی محفظه کار گذاشته شده بود تا در صورت وجود دی اکسیدکربن رادیواکتیو، علائمی را به زمین مخابره کند. قسمت فوقانی محفظه را با یک لوله کوچک به قمست زیرین آن متصل ساخته بودند. وقتی این آزمایش به پایان رسید، مشاهده شد که مقدار قابل ملاحظه ای رادیواکتیو ایجاد شده است. همین امر وجود حیات را در مریخ تأیید می نمود.
این آزمایش را به گونه ی دیگری نیز، با کمک واکنشهای غیر آلی می توان توجیه نمود. بدین ترتیب که اگر پراکسید هیدروژن در خاک مریخ وجود داشته باشد، می تواند در اثر مرطوب شدن خاک مریخ با ایجاد یک واکنش طبیعی ذرات غذایی را در خود حل کند و در نتیجه ی این مواد غذایی، کربن رادیواکتیو نیز تولید شود. در صورت این گونه توجیه، وجود باکتری در کره ی مریخ رد می شود.
آزمایش سوم
آزمایش سوم جهت تحقیق برای حضور حیات شبه گیاهی در مریخ انجام شد. گیاهانی که در زمین خوب رشد می کنند نیاز به آب، دی اکسید کربن، هوا و نور کافی دارند. گیاهان، آب و دی اکسیدکربن را از محیط و انرژی را از نور خورشید جذب کرده و این مواد را به صورت کربوهیدرات ها غذایی در می آورند و این سلسله اعمال سبب آزادی اکسیژن می گردد.
محیط مریخ از 95% دی اکسید کربن ترکیب یافته است، یک ذره از خاک مریخ را در محفظه ی وایکینگ که دارای بخار آب و دی اکسیدکربن بود گذاشتند. محیط مناسبی شبیه به محیط مریخ نیز در این محفظه به طور مصنوعی ایجاد گردید : مثلاً یک لامپ، نوری معادل نور خورشید به آن می داد. چنین انتظار می رفت که گیاهان مریخ هم این شرایط را برای رشد خود مناسب بشناسند. بعضی از مولکولهای دی اکسیدکربن، که در آزمایش بکار رفته بودند، از اتم کربن رادیواکتیو (c14) تشکیل شده بودند. بنابراین کربوهیدرات های لازم جهت مرحله ی فوتوسنتز، بایستی رادیواکتیو شده باشند. این آزمایش هم نتایج مطلوبی را به دست داد. پس از یک مهلت چند روزه، خاک رادیواکتیو شده، حضور گیاه یا زندگی شبه گیاهی را نشان داد. این نتیجه به وسیله این واقعیت به اثبات رسید که وقتی جریان نور مصنوعی شبیه به خورشید قطع گردد، میزان رادیواکتیویتی هم فوراً کاهش می یابد، آزمایش نشان داد که حیات گیاهی مریخ مانند زندگی گیاهی زمین در برابر نورخورشید سریعتر رشد می کند.
لیکن این آزمایش را از طریق واکنش های دیگر شیمیایی، آنچنان که در دو آزمایش قبل انجام شد، نمی توان توجیه نمود.
باز هم آزمایشی دیگر
آزمایش چهارم
آزمایش دیگری نیز در این زمینه به عمل آمد تا اطلاعات بیشتری برای وجود حیات در مریخ و همچنین تجزیه و تحلیل خاک مریخ به دست آید. هدف عمده ی این آزمایش این بود که وجود ترکیبات کربنی را در خاک مریخ کشف کند. ترکیب های کربنی جهت همه نوع زندگی در روی زمین ضروری می باشند. اگر در کره ی مریخ حیاتی وجود داشته باشد، لاجرم خاک آن بایستی دارای این گونه ترکیبات باشد. این آزمایش نتوانست هیچ گونه ملکول کربنی را در خاک مریخ شناسایی نماید و در نتیجه به طور کلی وجود هرگونه حیات گیاهی، یا حیوانی را در کره ی مریخ رد کرد. این تجربه، بعد از نتیجه گیری های وایکینگ انجام شد.
این آزمایشها باز هم توسط سفینه ی دیگری که حدود چهار هزار و ششصد مایل دورتر از سفینه ی قبلی در مریخ فرود آمده بود، تکرار شد. با کمال تعجب نتایج حاصل از این آزمایش ها کاملاً مخالف تجزیه و تحلیل های شیمیایی در آزمایش های قبل از کار در آمدو به این ترتیب نتایج آزمایش ها وجود حیات را تأیید نمود.
با تکرار اولین آزمایش، خروج اکسیژن تا یک سوم مرحله ی قبلی کاهش نشان می داد. شاید مقدار ترکیبات پراکسیدی در خاک این ناحیه ی مریخ کمتر از ناحیه ی قبل بوده است.
به هر حال تمام این آزمایش ها نشان می دهد که امکان وجود هرگونه حیات در مریخ بسیار ضعیف می باشد. خاک، محیط و جوّ آنجا، فقط می تواند قدری از مواد بسیار آلی را در خود نگاه دارد.

ابر نبولا

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 1 Jan 2008 17:45:00 +0330

نبولا ابري از ذرات گرد و غبار و گازها در فضاست .واژه نبولا کلمه لاتين براي ابر است. ستاره شناسان اوليه اين اصطلاح را براي كهكشان هاي دور, یعنی کهکشان های خارج از كهكشان راه شيري مورد استفاده قرار مي دادند. چنين كهكشان هايي نبولاي برون كهكشاني ناميده مي شدند .این کهکشان ها شبيه به وصله پينه هاي مه آلود نور ميان ستارگان به نظر می رسیدند. اما تلسكوپ هاي جديد نشان داد كه نبولاهاي برون كهكشاني در واقع سيستم هايي از ستارگان شبيه به كهكشان راه شيري هستند.امروزه، بيشتر ستاره شناسان واژه نبولا را فقط براي ابرهاي گرد و غبار و گاز موجود در كهكشان راه شيري و ديگر كهكشان ها مورد استفاده قرار می دهند. آنها اين جرم ها را به دو نوع عمومی طبقه بندي مي كنند : نبولاي پراكنده (diffuse) و نبولاي سياره اي هردو نوع نبولا, نبولاي گازي هم ناميده مي شوند.

نبولاي پراكنده بزرگ تر از نبولاي ديگر است. بعضي از نبولاهاي پراكنده به قدري گرد و غبار و گاز دارند كه مي توانند 100000 ستاره به اندازه خورشید را تشکیل دهد. يك نبولاي پراکنده ممكن است نزديك يك ستاره روشن با گرماي بسيار زياد به وجود آيد. نور ماوراي بنفش متراكمی كه از ستاره خارج مي شود، اتم هاي گاز نبولا را انرژي دار مي كند و به جرم آن اين توانايي را مي دهد تا نور ساطع كند. يك نبولاي پراکنده از اين نوع, نبولاي برون فرست يا ارسال كننده ناميده مي شود. ستاره شناسان باور دارند كه بعضي از نبولاهاي برون فرست مكان هايي هستند كه ستارگان جديد در آنها شكل مي گيرند .جاذبه باعث مي شود بخشي از گازها و گرد و غبار نبولا منقبض شود و در داخل يك جرم خيلي كوچك تر و متراكم تر به هم فشرده شود . در داخل این جرم تشکیل شده از گرد و غبار و گاز, فشار و دما ايجاد مي شود. این انقباض براي ميليون ها سال ادامه مي يابد. در طول زمان این جرم به قدر كافي داغ مي شود تا بدرخشد و ستاره جديدي را تشكيل دهد. يك نبولاي پراکنده همچنين نزديك يك ستاره سرد به وجود می آید. در اين نمونه نور ماوراي بنفش که از مبدأ ستاره خارج می شود, خيلي ضعيف است و نمي تواند موجب شود تا اتم هاي گاز نبولا نور ساصع کنند. اما ذرات گرد و غبار موجود در نبولاي پراکنده نور ستاره را بازتاب مي دهند. ستاره شناسان اين نوع نبولاي پراکنده را نبولاي بازتاب دهنده می نامند.اگر يك نبولاي پراکنده در ناحيه ای كه هيچ ستاره اي در نزديكي آن نيست رخ دهد، نه نور كافي خارج مي كند و نه نوري بازتاب مي دهد تا قابل مشاهده شود. چون که در حقيقت، ذرات گرد و غبار نبولا نور را از ستارگاني كه آنها را احاطه کرده مي مكد و جذب مي كند. ستاره شناسان اين نوع نبولاي پراکنده را که نمی تواند نوری ساطع کند یا نوری بازتاب دهد را نبولاي تاريك مي نامند.

نبولاي سياره اي ابرهایي شبيه به توپ از گرد و غبار و گاز است كه ستارگان مشخصي را احاطه كرده است. نبولای سیاره ای موقعي شكل مي گيرد كه يك ستاره شروع به واژگوني به داخل خود و بيرون انداختن و دور ريختن لايه هاي خارجي تر از جوش می کند. موقعي كه با تلسكوپ كوچك به نبولاي سياره اي نگاه مي كنيم به نظر مي رسد كه اين نوع از نبولا مکان بلندی ست كه سطح گردي مثل يك سياره دارد.

منبع : http://020.ir/

نبولای سیاره ای

مبدأ و سرنوشت عالم بر اساس نظریه مهبانگ

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 24 Dec 2007 09:45:00 +0330

یکی از فرضیه ها، یا به عبارت بهتر نظریه ها، در مورد پیدایش جهان که پیروان و طرفداران فراوان دارد نظریه مهبانگ است. بنابراین نظریه جهان بر اساس مدل فریدمن قابل تفسیر است . در مدل فریدمن فرض بر این است که هر چه عالم سردتر می شود گسترش بیشتری می یابد. از یک طرف، هر چه عالم گسترش پیدا می کند سردتر می شود به طوری که وقتی وسعت عالم دو برابر شود دمای آن نصف خواهد شد. از طرف دیگر، چون دما نماینده میانگین انرژی هر ذره مادی است، این سرد شدن جهان اثر مستقیم بر روی ذرات مادی جهان دارد در دمای خیلی زیاد ذرات مادی با چنان سرعتی حرکت می کنند که نیروی جاذبه بین آنها نمی تواند آنها را به سمت یکدیگر جذب کند. یعنی نیروی حاصل از حرکت بیشتر از نیروی جاذبه است. اما به تدریج که ذرات مادی سردتر می شوند از سرعت آنها کاسته می شود و این امکان پیش می آید که نیروی جاذبه غالب گردد و ذرات جذب یکدیگر و حتی با هم ترکیب شوند. از طرف دیگر، نوع ذرات مادی موجود در عالم به دمای عالم بستگی دارد. در دماهای زیاد وقتی دو ذره به هم برخورد می کنند، به علت انرژی زیادی که دارند، قادر به تولید تعداد زیادی زوج ذره – پاد ذره هستند. اگرچه، امکان دارد این زوج ها نابود شوند، اما در دمای زیاد، سرعت تولید آنها خیلی بیشتر از سرعت نابودی آنها خواهد بود. از طرف دیگر، وقتی دما کم می شود، سرعت ایجاد زوج های ذره – پاد ذره خیلی کمتر از سرعت نابودی این زوج ها خواهد شد ( توجه داشته باشید که ذره و پاد ذره وقتی کنار هم قرار گیرند خود به خود یکدیگر را از میان می برند ). دمای زیاد میزان سرعت حرکت را بالا می برد. همچنین، سرعت زیاد اجازه نمی دهد که زوج های ذره – پاد ذره کنار هم قرار گیرند تا یکدیگر را از بین ببرند.
در نقطه مهبانگ جرم عالم نزدیک به بی نهایت، اندازه آن نزدیک به صفر و دمای آن نیز در حد بی نهایت بوده است. اما، بر اثر مهبانگ، در یک لحظه بسیار کوتاه عالم گسترش یافته و دمای آن به سرعت کم شده است. به طوری که می توان گفت در زمانی معادل یک ثانیه بعد از مهبانگ دمای جهان از مقدار بی نهایت به حدی معادل 10 بیلیون درجه سانتیگراد کاهش پیدا کرده است. گرچه این دما بیش از هزار برابر دما در مرکز خورشید است، اما، رسیدن به این دما چیزی غیر ممکن نیست ( در حال حاضر می توان با انفجار بمب هیدروژنی بسیار قوی در یک محیط بسته و کوچک به این دما رسید ). در لحظات اولیه بعد از مهبانگ جهان از ذرات فوتون، الکترون، نوترینو، پاد نوترینو، نوترون ( به مقدار کم ) و پاد نوترون تشکیل شده بود. ذرات فوتون، الکترون، نوترینو، و پاد نوترینو ذرات سبکی هستند که تنها نیروی الکترومغناطیسی یا هسته ای ضعیف بر آنها مؤثر است. علاوه بر این ذرات، تعداد کمی نوترون، پاد نوترون، و پروتون نیز وجود داشته که مجموع جرم جهان بعد از انفجار بزرگ را تشکیل می داده اند. تولید الکترون – پاد الکترون، بر اثر برخورد ذرات با یکدیگر، کمتر از مقدار نابودی آنها بوده است. در نتیجه، تقریباً تمام الکترون ها و پاد الکترون ها یکدیگر را خنثی کرده و به فوتون تبدیل شده اند. تنها تعداد کمی از الکترون ها که از دست پاد الکترون ها جان سالم به در برده اند، باقی مانده اند. از طرف دیگر، نوترینوها و پاد نوترینوها که دارای نیروی کنش و واکنش بسیار ضعیفی بوده اند، یکدیگر را با سرعت خیلی کمتری خنثی کرده اند. از طرف دیگر، الکترون ها و پاد الکترون ها، به دلیل این که دارای بار الکتریکی هستند، با سرعت خیلی زیادی یکدیگر را از بین برده و به فوتون تبدیل شده اند. به خاطر اختلاف سرعت نابودی الکترون ها و نوترینوها، پس از گذشت زمان، الکترون ها به سرعت کم شده و مقدار عظیمی از آنها به فوتون تبدیل شدند و در عوض تعداد بسیار زیادی از نوترینوها و پاد نوترینوها عالم را پر کردند. حتی، بعضی اعتقاد دارند که امروزه هم این نوترینوها وجود دارند، ولی، چون دمای آنها بسیار کم و جرم آنها ناچیز است برای ما قابل تشخیص نیستند. بعضی عقیده دارند که چون نوترینوها دارای جرم بسیار کمی هستند اگر مقدار زیادی از آنها در یک نقطه جمع گردند، شاید بتوان از طریق نیروی جاذبه آنها به وجودشان پی برد. وجود این ذرات، به هر شکل که ثابت شود، کمک بزرگی به نظریه مهبانگ خواهد کرد.
زمانی کمتر از یـک صد ثانیه بعد از مـهبانگ دمـای جــهان بایستی به یک میلیون درجه سقوط کرده باشد. در چنین دمایی دیگر پروتون ها و نوترون ها انرژی کافی برای فرار از میدان نیروی هسته ای قوی را ندارند و شروع به ترکیب شدن با یکدیگر می کنند و هسته اتم دوتریم که همان هیدروژن سنگین است به وجود می آید. بعد از آن هسته های دوتریم به نوبه خود با هم ترکیب می شوند و هسته هلیم را می سازند که دارای 2 نوترون و 2 پروتون است.عده ای از دانشمندان عقیده دارند که در این زمان مقدار کمی از مواد سنگین تر مانند لیتیم و بریلیم نیز ساخته شده است. با محاسبه های دقیق می توان نتیجه گرفت که در این مدل مخصوص از عالم، یعنی مدل مهبانگ، با گرمای زیاد به اندازه یک چهارم تمام پروتون ها و نوترون ها به هسته هلیم و هیدروژن سنگین تبدیل شدند و بقیه در حالی که تحت تغییر و تحول درونی قرار گرفتند، در نهایت، هسته هیدروژن معمولی را تشکیل دادند.
نظریه پیدایش جهان بر اثر مهبانگ با دمای بسیار زیاد را جرج گاموف در مقاله ای که در سال 1947 میلادی منتشر شد مطرح کرد. عنوان این مقاله " شروع عالم " نام داشت و دو نفر دیگر از شاگردان گاموف به نام های هانس بته و رالف آلفر نیز سهم به سزایی در انتشار این نظریه داشتند. در این مقاله گاموف و همکارانش ادعا می کنند که هنوز تابش هایی که به صورت فوتون ها از لحظات اول پیدایش عالم، بر اثر دمای زیاد، به وجود آمده اند، وجود دارند. اما دمای این فوتون ها بسیار کم شده و شاید به صفر مطلق، یعنی 270 – درجۀ سانتیگراد، رسیده است. دمای پایین، انرژی فوتون ها را تا آنجا کم کرده که ما از وجود آنها بی خبر هستیم، لیکن آنها هنوز در فضا پراکنده هستند. همین فوتونها بودند که در سال 1965 میلادی با دستگاهی که پنزیاس و ویلسون برای گرفتن امواج رادیویی نصب کرده بودند کشف شدند.
زمانی که گاموف نظریه خود را در مورد شروع عالم انتشار داد، هنوز وسایل لازم برای محاسبه های دقیق که صحت این نظریه را تأیید کند وجود نداشت. دانش ما در مورد کنش و واکنش هسته ای نوترون ها و پروتون ها نیز خیلی کمتر از امروز بود. اخیراً، با داشتن علم کافی راجع به طرز کار نوترون ها و پروتون ها در میدان های هسته ای و در دست بودن کامپیوترهای بسیار سریع، دانشمندان توانسته اند محاسبات دقیق که برای نشان دادن صحت نظریه گاموف لازم است انجام دهند. نه یک نفر، بلکه چندین گروه مختلف در نقاط مختلف دنیا و به طور مستقل از یکدیگر این کار را انجام داده اند و همه به نتایجی بسیار مثبت رسیده اند. با تکیه بر نتیجه این محاسبه ها می توان گفت که فرض گاموف تقریباً صحیح ترین تصویری است که ما از پیدایش جهان می توانیم داشته باشیم. با توجه به محاسبه های دقیق ریاضی می توان نتیجه گرفت که تنها چند ساعت پس از مهبانگ تولید هلیم به کلی قطع شده است. از این لحظه تا مدتی قریب به یک میلیون سال جهان به سرعت گسترش یافته بدون آن که چیز تازه ای به وجود آید. وجود این گسترش سریع برای پایین آمدن دمای عالم لازم بوده است. زمانی که دمای جهان به جایی می رسد که دیگر الکترون ها و هسته های اتمی، به دلیل نداشتن انرژی کافی، نمی توانند از میدان الکترومغناطیسی، که بر اثر بار منفی الکترون ها و بار مثبت پروتون ها به وجود آمده بود، فرار کنند، شرایط مناسب برای تولید اتم های دیگر به وجود می آید. از این زمان به بعد، اتم های مختلف با ترتیبی منظم به وجود می آیند. هر چه دمای جهان کم می شود از گسترش جهان کاسته می شود تا آنجا که بعضی از مناطق جهان بر اثر نیروی جاذبه از گسترش باز می ایستد.
در مناطقی که سرد می شوند چون گسترش یا کاملاً متوقف شده است و یا با سرعتی خیلی کم ( چیزی معادل یک صدم در هر یک میلیون سال ) ادامه دارد، اتم ها که دیگر نمی توانند از میدان جاذبه فرار کنند به درون هم سقوط می کنند. از طرف دیگر، نیروی جاذبه وارد بر منطقه ای که از گسترش باز مانده است باعث می شود که این منطقه را به دوران دور خودش وادارد. هرچه اتم ها متراکم می شوند سرعت این دوران بیشتر می شود، تا آنجا که سرعت چرخش منطقه به جایی می رسد که نیروی گریز از مرکز جاذبه را خنثی می کند و به این شکل اولین کهکشان ها با مدار گردش دایره شکل به وجود آمده اند. مسیر این کهکشان ها گرچه دایره کامل نیست، ولی ، همواره یک مسیر بسته و در اکثر موارد بسیار نزدیک به دایره است. مناطقی از جهان که در مجاورت نیروهای جاذبه قوی نبوده اند به دوران در نیامده اند و این مناطق موسوم به کهکشان های سهمی شکل یا غیر دوار هستند. درون این کهکشان ها، ستارگان و مناطق دورانی فراوان وجود دارد، لیکن، خود کهکشان دارای حرکت دورانی نیست. در کهکشان های دوار عمل انقباض، به خاطر تعادلی که بین نیروی جاذبه و نیروی گریز از مرکز به وجود آمده است، دیگر انجام نمی گیرد و یک حالت تعادل همه جانبه به وجود می آید.
همان طور که گفتیم کهکشان های غیر دوّار که خود دارای حرکت دورانی نیستند قسمت های درونی آنها تحت جاذبه خود کهکشان، دارای حرکت دورانی شده اند و به دور مرکز کهکشان می گردند. نیروی حاصل از دوران قسمت های مختلف کهکشان های غیر دوّار خود باعث می شود که درون کهکشان حالت تعادل به وجود آید و عمل انقباض و سقوط اتم ها کم کم به پایان برسد.
به مرور زمان، گازهای هیدروژن و هلیم درون کهکشان ها به صورت ابرهای عظیمی از هم جدا می شوند. این ابرها به دلیل این که تعادل نیروی جاذبه آنها به هم خورده است، دوباره در خود سقوط می کنند و از برخورد اتم ها با یکدیگر دوباره دما بالا می رود تا آنجا که می تواند هیدروژن را به هلیم تبدیل کند. گرمای حاصل از این عمل فشار گاز را زیاد می کند و از سقوط ابرهای عظیم در خودشان جلوگیری می کند. این فرآیند همان مسیر پیدایش ستارگان است. تا زمانی که در این ابرهای پراکنده مقدار کافی هیدروژن برای ایجاد هلیم و سوخت سوخت کافی برای بالا نگاه داشتن دما وجود دارد، آنها در حال تعادل با جاذبه خود باقی می مانند. خورشید یکی از ستارگانی است که در حدود پنج بیلیون سال قبل به این شکل به وجود آمده است و میلیون ها سال است که در حالت تعادل وجود دارد.
تعادل پایدار توده های گاز رابطه مستقیم با فشار گاز دارد. به این معنا که هر چه ستاره ای سنگین تر باشد نیاز به دمای بیشتر و در نتیجه باقی ماندن در حال تعادل خواهد داشت. برای ایجاد دمای بیشتر بایستی با سرعت بیشتری ذخیره سوخت ستاره مصرف شود. در نتیجه، به نظر می رسد که هر چه یک ستاره سنگین تر باشد سوخت خودش را سریع تر مصرف می کند و در نتیجه عمرش کمتر خواهد بود. بد نیست بدانیم، کم عمرترین و جوان ترین ستارگانی که می شناسیم بیش از یک صد میلیون سال عمر دارند.
وقتی در ستارگان سنگین حرارت از حد معینی تجاوز کند این ستارگان علاوه بر گاز هلیم می توانند گازهای سنگین مانند کربن و اکسیژن ایجاد کنند. اما این گازها مقدار زیادی انرژی تولید نخواهند کرد و در نتیجه یک حالت بحرانی به وجود می آید. این مسئله که بین این حالت بحرانی تا زمان نابودی یا خاموشی ستاره چه پیش می آید به درستی معلوم نیست. یک حدس علمی که با معادله های ریاضی ناسازگار نیست این است که قسمت درونی ستاره به مرور به ستاره خاموشی، از یکی از انواع ستارگان خاموش ( سیاهچاله ها ). در می آید و قسمت خارجی ستاره بر اثر انفجار عظیمی به فضا پرتاپ می شود و انرژی این انفجار آنچنان است که تمام ستارگان دیگر کهکشان را روشن تر جلوه خواهد داد. این ستارگان در اواخر عمرشان عناصر سنگین تری در سطح خارجی خود تولید می کنند و این عناصر در موفع انفجار جدار خارجی ستاره، در فضای کهکشان پخش شده و خود هسته مرکزی ستارگان تازه ای می گردند که اینها را ستارگان نسل دوم، سوم، و غیره می نامند.
در حدود پنج بیلیون سال قبل بر اثر انفجار ستاره ای در کهکشان سحابی مقداری از اجسام سنگین این ستاره به درون ابرهایی از گازهای هلیم و هیدروژن پرتاب شد و خود هسته ای برای ایجاد خورشید ما و سیارات آن گردید. مقدار زیادی از این گازها در اطراف یکی از این اجسام سنگین جمع شدند و خورشید ما را به وجود آوردند. بقیه گازها از میدان جاذبه خورشید فرار کردند و اجسام سنگین تری که درون این گاز ها بود موفق به فرار از جاذبه خورشید نشدند و امروز آنها را سیارات منظومه شمسی می نامیم که زمین ما، با تمام عظمتش، خود یکی از این ذرات است.
خلاصه نظریه گاموف این است که جهان پس از یک انفجار بسیار عظیم با دمای بسیار زیاد شروع شد و از آن لحظه به بعد در حال گسترش و سرد شدن است. این نظریه مورد قبول همه اهل علم و حتی اخیراً کلیسا نیز آن را قبول کرده و اعلان نموده است که با تعلیمات کلیسا ناسازگار نیست.
با تمام این اوصاف چند سؤال بسیار مهم باقی می ماند که این نظریه قادر به پاسخگویی به آنها نیست. چهار سؤال از این سؤال ها عبارتند از :
1 – چرا عالم اولیه آنقدر گرم بوده، آیا این گرمای سرسام آور قبل از مهبانگ ایجاد شده، و مهبانگ را به وجود آورده است، یا اول مهبانگ بوده و بر اثر مهبانگ بوده که این گرما به وجود آمده است؟ نه نظریۀ گاموف و نه نظریه های دیگر که معتقد به مهبانگ هستند هیچ گونه اطلاعی در مورد قبل از مهبانگ، حتی یک بیلیونیم ثانیه قبل از مهبانگ، به دست نمی دهند. پس، نه می توان اظهار کرد که مهبانگ به چه دلیل به وجود آمده و نه می توان گفت دمای بسیار زیاد جهان اولیه از چه چیز به وجود آمده است. بنابر نظریه گاموف، پس از انفجار و بر اساس دمای فوق العاده زیاد بود که گاز هلیم تولید شد. پس نمی توان اظهار نمود که دمای اولیه جهان بر اثر سوختن هیدروژن به وجود آمده است.
2 – چرا عالم این چنین یکنواخت و یک شکل است و از هر سو که بدان بنگریم یکسان جلوه می کند؟ منظور از نگریستن در اینجا مشاهده نورها و امواج رادیویی است که از سراسر عالم به ما می رسند. به عنوان مثال، می دانیم که دمای امواج الکترومغناطیسی از هر کجای عالم که گسیل شده باشد یکی است. در اینجا بایستی تذکر داد که واژه " یکنواخت " و یا " هم شکل " در مقیاس نظریه نسبیت عام به کار برده می شود. مقیاس های نظریه نسبیت عام همگی مقیاس های بی نهایت بزرگ هستند و محاسبه های نظریه نسبیت عام بر اساس سرعت نور انجام می شود. در چنین مقیاسی است که می گوییم از هر کجای عالم که جهان را مشاهده کنیم به یک شکل دیده خواهد شد.
3 – چگونه عالم پس از مهبانگ با سرعتی آن چنان دقیق شروع به گسترش کرد که دیگر مجال برگشت به حالت اولیه پیش نیامد. نکته بسیار جالب توجه این است که امروزه با کمک فرمول های ریاضی و کامپیوترهای بسیار سریع ثابت شده است که اگر سرعت گسترش جهان پس از مهبانگ به اندازه یک تریلیونیم کمتر از آنچه که بود، می بود، عالم قبل از این که به صورت امروزی خود درآید دوباره منقبض می شد وشاید به حالت اولیه خود در می آمد. فرض کنید، سرعت گسترش جهان بلافاصله پس از مهبانگ را با c نشان دهیم، حال اگر به جای c، این سرعت معادل 00000000000000001/0 – c می بود جهان در مدتی کمتر از 5 بیلیون سال دوباره به حالت اولیه خود برمی گشت . حال، این سؤال پیش می آید که این سرعت دقیق c چگونه به وجود می آمد؟ آیا بر حسب تصادف بود؟ آیا نیروهایی که به قبل از مهبانگ مربوط می شوند با چنین دقتی سرعت c را محاسبه کردند؟ آنچه مسلم است هیچ یک از نظریه هایی که امروزه می شناسیم نمی توانند به این سؤال ها پاسخ دهند. حتی هیچ یک از نظریه های شناخته شده این سؤال ها را پیش بینی نکرده اند.
4 – همان طور که گفتیم کهکشان های مختلف عالم و مناطق متفاوت جهان تحت اثر اختلاف بسیار کمی که در چگالی گازهای اولیه، پس از مهبانگ، وجود داشته است به وجود آمده اند. دلیل پیدایش این اختلاف در گازهای اولیه چه بوده است؟ باز هم هیچ یک از نظریه های فعلی جوابی قانع کننده برای این سؤال ارائه نداده است.
همان طور که می بینیم هر چه بیشتر بدانیم، در حقیقت، به نادانسته های خود اضافه می کنیم. نویسندگان، دانشمندان، و فیلسوفان بزرگ سعی کردند به این سؤال ها و سؤالاتی از این قبیل در مورد پیدایش عالم و گسترش آن جوابی بدهند. اما، هیچ یک نتوانسته اند با توضیحات خود، حتی خودشان را قانع کنند. بسیاری سعی کرده اند که نظریه نسبیت عام را طوری تعمیم دهند که این نظریه به سؤال های بالا پاسخی منطقی بدهد. بر اساس این نظریه، جهان باید دارای ابتدایی باشد که همان نقطه مهبانگ است. اگر این مسئله را قبول کنیم، آن وقت بر اساس نظریه ها و معادله های ریاضی بایستی بتوانیم آینده عالم را، در مقیاس همان نسبیت عام، به دقت پیش بینی کنیم. زیرا، فرض بر این است که عالم از چند لحظه بعد از مهبانگ تابع این قوانین ریاضی بوده و برای همیشه خواهد بود. بنابراین ، دیده می شود که نظریه نسبیت عام، که تقریباً تنها امید دانشمندان قرن بیستم بود، به کلی عاجز می ماند و نمی تواند جوابی برای سوال های ما ارائه دهد. آنچه که مسلم است باید بگوییم که وقایع عالم به صورت تصادفی و بر اساس حساب احتمالات نمی توانند به وجود آمده باشند. زیرا، وقتی احتمال هر واقعه ای را که بعد از مهبانگ صورت گرفته حساب کنیم به رقمی بسیار نزدیک به صفر مطلق می رسیم . این محاسبه بدون استثناء در مورد تمام وقایع جهان صدق می کند. به خصوص که اکثر وقایع جهان وقایعی پیوسته و زنجیره ای هستند و احتمالات آنها باید به صورت زنجیره ای حساب شود.
هر پدیده ای را در عالم در نظر بگیریم، چه این پدیده یک باکتری از میلیون ها باکتری باشد که در کاسه ماست سر سفره شماست و چه مقدار جرم بیلیون ها ستاره کهکشان سحابی، احتمال تصادفی بودن این پدیده بیلیون ها برابر کمتر از احتمال این است که مثلاً گربه ای بر روی پیانو راه برود و تمام شاهکارهای یک موسیقیدان مشهور را بنوازد و یا میمونی پشت ماشین کامپیوتر قرار بگیرد و شاهنامه فردوسی را تصنیف کند.
تعداد زیادی از دانشمندان معتقدند تا زمانی که یک قانون و یا نظریه پیدا نشود که اتحادی ناگسستنی بین قوانین مکانیک کونتومی و قوانین نسبیت عام ایجاد کند، پاسخ به سؤالاتی که در مورد پیدایش عالم مطرح گردید غیر ممکن است. به خصوص سؤالاتی که در مورد شرایط اولیه پیدایش جهان پیش آمده است بدون استثناء همگی بدون جواب خواهند ماند. اگر هم جواب هایی مطرح شده است یا دچار ناسازگاری و یا با نظریه ها و اصول ثابت شده ناسازگارند. یکی از دانشمندان که سخت می کوشد تا شاید نظریه همبستگی میان نسبیت عام و مکانیک کوانتومی را سر و سامان بدهد استیفن هاوکینگ استاد فیزیک و ریاضی دانشگاه کمبریج است.
بعضی معتقدند، شاید عالم های متفاوت با شرایط مختلف و حتی زمان و قوانین فیزیکی مختلف وجود دارد. بعضی نیز می گویند، شاید یک عالم وجود دارد که دارای مناطق مختلف است و این مناطق دارای شرایط مختلف و قوانین گوناگون هستند. اینها عقیده دارند که تنها در بعضی از این مناطق و یا عالم های مختلف شرایط برای تکامل، به شکل که ما تکامل را می شناسیم، وجود داشته است. وقتی از این دسته بپرسیم که چرا جهان ما و یا منطقه ای از جهان که ما بدان تعلق داریم بدین گونه که دیده و احساس می شود است، به سفسطه روی می آورند و می گویند اگر این چنین نبود، در اینجا نبودیم و در منطقه دیگر و یا شاید در عالم دیگری می بودیم.
منبع : سیری کوتاه در سرگذشت عالم – دکتر علی بهفروز – فصل ششم : مبدأ و سرنوشت عالم

طوفان در ماه

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 18 Dec 2007 17:17:00 +0330

آيا باور می‌کنيد که در ماه طوفان بيايد. ماه فاقد اتمسفر است و آنچه ما از طوفان به خاطر داريم جابجايی سريع و کوبنده لايه های مختلف اتمسفر است. در ماه هم طوفان می آيد ولی تعريف طوفان در ماه با زمين تفاوت دارد. همانطور که می دانيد شب در قمر کوچک ما حدود دو هفته به درازا مي‌کشد. مرز اين شب طولاني و منجمد با روز داغ و تفديده ماه دقيقاً يك خط است كه از قطب شمال ماه به قطب جنوب آن كشيده مي‌شود. اين موضوع به دليل فقدان جو در ماه است. بنابراين پديده روشن و يا تاريك شدن تدريجي كه ما در روي زمين آن را بارها و بارها تجربه كرده‌ايم، در ماه وجود ندارد. در اين قمر زيبا مي‌توان خط حركت شب يا روز روي سطح را به وضوح مشاهده كرد.
اگر شانس يارتان باشد و قادر به بودن در خط گذر شب به روز ماه باشيد، طوفان عظيمي از غبار را مشاهده خواهيد كرد كه پس از يك شب يخزده، با رؤيت خورشيد گرمابخش در آسمان ماه به پايكوبي مي‌پردازند. آيا اين يك افسانه است؟ پاسخ منفي است زيرا سند و گواه زنده‌اي نيز براي اين موضوع وجود دارد.
يكي از مأموريتهاي سرنشينان آپولوي 17 در سال 1972 نصب دستگاهي به نام "LEAM" روي سطح ماه بود. تيموتي استابز از مركز پروازهاي فضايي گودارد توضيح مي‌دهد كه اين وسيله براي بررسي غبار يا ذراتي كه در اثر برخورد سنگهاي سرگردان به سطح ماه، از سطح اين قمر جدا شده و راه فضا را در پيش مي‌گيرند، طراحي شده بود.جعبه سفيدی که در جلوی تصوير بالا روی چهار پايه قرار دارد LEAM است.
بيليونها سال پيش سطح ماه در معرض برخوردهاي سنگيني قرار داشت كه هم‌اكنون نيز گاه‌گاهي روي مي‌دهد. غبار ناشي از اين برخوردها تمام سطح ماه را پوشانده است. مححقان پروژه آپولو مي‌خواستند بدانند كه چه مقدار غبار در اثر اين برخوردها به فضا بلند مي‌شود و چه بر سر آنها مي‌آيد. LEAM به گونه‌اي طراحي شده بود كه مي‌توانست با استفاده از سه سنسور خود سرعت ، انرژي و جهت ذرات به هوابلند شده را در سه جهت بالا، شرق و غرب اندازه ‌گيري كند.
اين داده‌هاي قديمي هم‌اكنون توسط گروه‌هاي مستقل و جداگانه‌اي از دانشمندان ناسا و دانشگاه‌هاي مختلف بررسي و آناليز مي‌شود. "گري اُلُافت" از دانشكده معادن كلرادو در گلدن، يكي از آنها است. او مي‌گويد: "واقعاً شگفت انگيز است. هر بار كه صبح از راه مي‌رسد جمعيت غبار به شدت افزايش پيدا مي‌كند. آنها در همه جهت حركت مي‌كنند و سرعتشان خيلي كمتر از سرعتي است كه ما براي ذرات جهنده ناشي از برخورد انتظار داريم."
در توضيح علت اين ماجرا استابز ايده جالبي دارد: "قسمت روز ماه داراي شارژ مثبت و بخش تاريك آن داراي شارژ منفي است. زماني كه خط شب و روز حركت مي‌كند، ذرات باردارشده در اثر نيروي الكترواستاتيكي به جنبش در مي‌آيند. كروي بودن ماه برايند نيروها را تقريباً افقي مي‌كند و بنابراين ما شاهد حركت طوفاني از غبار مي‌شويم."
اُلُافت در ادامه سخنان استابز افزود: "موضوع جالب ديگر چند ساعتي پس از طلوع خورشيد روي مي‌دهد، در هر بار طلوع خورشيد و پس از طي چند ساعتي دماي دستگاه LEAM به شدت افزايش مي‌يافت و به دماي جوش آب مي‌رسيد تا جاييكه دستگاه به علت دماي بسيار زياد خود را خاموش مي‌كرد. اين موضوع مي‌توانست ناشي از چسبيدن غبار باردار شده بر سطح دستگاه باشد. در نتيجه سطح دستگاه كدر شده و انرژي بيشتري جذب مي‌كرد كه منتج به افزايش دما مي‌شد." هيچ ‌كس در اين مورد مطمئن نيست. LEAM براي مدت كوتاهي فعال بود وداده جمع‌آوري و ارسال مي‌كرد. حدود 620 ساعت در شب و 150 ساعت در روز و بعد از آن خاموش شد و مأموريت پايان يافت.
فضانوردان نيز ممكن بوده در زماني كه به دور ماه مي‌چرخيدند، اين طوفان صبحگاهي را ديده باشند. خدمه آپولوهاي 8، 10، 12 و 17 در گزارشات خود پديده گرگ‌و‌ميش بودن افق قبل از طلوع خورشيد را گزارش كرده‌اند. اين پديده كه قاعدتاً نبايد در ماه وجود داشته باشد مي‌تواند به دليل وجود غبار در فضا باشد. همچنين فضاپيماي نقشه‌بردار ناسا نيز درست لحظاتي قبل از طلوع و يا چند لحظه بعد از غروب خورشيد، تصاويري از افق سرخ‌رنگ را ثبت كرده‌اند. درست مانند آنچه فضانوردان گزارش كرده بودند.
در تصوير مقابل که در سال ۱۹۹۴ توسط مدارگرد ماه به نام سلمنتاين برداشته شده است روشنايی لبه ماه کاملا مشخص است.
براي درك بهتر اين موضوع ، بايد تا سال 2018 يعني زماني كه مجدداً فضانوردان به ماه باز‌مي‌گردند صبر كنيم. اينبار آنها بر خلاف اسلاف خود اقامتي طولاني خواهند داشت و مسلماً شب و روز ماه را تجربه خواهند كرد. شايد اين طوفان غبار مزاحمي جدي و مشكلي حياتي باشد و شايد منظره‌اي زيبا از حركت در قمري ساكن و كسل‌كننده. بشر هنوز بايد خيلي چيزها در مورد نزديكترين همسايه سماوي خود ياد بگيرد.

اين گزارش دستنويس خدمه آپولو ۱۷ در سال ۱۹۷۲ از طوفان غبار بر سطح ماه است

نقل از دانش فضا

ستارگان

noreply@blogger.com (Unknown) — Sun, 16 Dec 2007 17:33:00 +0330

ستاره یك توپ درخشان در فضاست كه مقدار بسیار زیادی نور و انواع دیگر انرژی ها را تولید می كند. خورشید یك ستاره است و انرژی نورانی و گرمایی زمین را تأمین می كند. خورشید یك ستاره با اندازه متوسط است. ستارگان به جز خورشید، شبیه به نقاط چشمك زن نور به نظر می رسند. خورشید از زمین شبیه به یك توپ بزرگ است, زیرا از بقیه ستارگان به زمین نزدیك تر است.
ستارگان می توانند میلیاردها سال زندگی كنند. یك ستاره موقعی متولد می شود كه یك ابر بسیار عظیم از هیدروژن به قدری داغ می شود كه می تواند سوخت هسته ای بسوزاند (مقادیر بسیار زیادی گرما و انرژی تابشی تولید كند). هنگامی كه سوخت هسته ای ستاره تمام می شود (در مدت حدود پنج میلیارد سال)، هسته اش متراكم و به هم فشرده می شود, در حالی که لایه های بیرونی ستاره گسترش پیدا می كند. به این ترتیب ستاره به یك ستاره غول آسا تبدیل می شود كه در نهایت منفجر می شود و به یك شیء سرد و تاریك تبدیل می شود (ستاره بسته به جرمی که داشته به كوتوله سیاه، ستاره نوترونی یا سیاهچاله) تبدیل می شود.
بزرگ ترین ستاره ها, كوتاه ترین دوره زندگی را دارند (میلیاردها سال). بیشتر ستارگانی كه جرم بیشتری دارند و سنگین ترند سریع تر و داغ تر از همتاهای كوچك ترشان (مثل خورشید) می سوزند.
تركیبات تشكیل دهنده ستارگان با استفاده از علم طیف شناسی مطالعه می شود. خورشید و بیشتر ستارگان از گاز و مواد گاز مانند داغ به نام پلاسما درست شده اند. اما بعضی از ستارگان به نام كوتوله های سفید و ستارگان نوترونی شامل اتم های تنگ هم قرار گرفته و به هم چسبیده یا ذرات زیر اتمی هستند. این ستارگان بسیار متراكم تر از هر چیزی كه برروی زمین وجود دارد، هستند.

گروه ستارگان
حدود 75 درصد همه ستارگان عضو سیستم دوتایی یا دوگانه هستند. سیستم دوتایی شامل یك جفت ستاره است كه در فضا نزدیك هم هستند و به دور یكدیگر می گردند. خورشید ما عضو یك سیستم دوگانه نیست.
گروه های بزرگ تری از ستارگان به نام خوشه یا انبوهه هم وجود دارند. اینها تقریباً مجموعه های بدون سازمان و نظم و ترتیب ستارگان هستند. یك خوشه باز مجموعه ای از حدود 1000 ستاره یا بیشتر است. مثال هایی از خوشه های باز پلیادس (Pleiades) و هیادس (Hyades)هستند. مجموعه ای از ستارگان بسیار بزرگ و سازمان یافته به نام كهكشان ها نیز وجود دارند. منظومه شمسی ما در كهكشان راه شیری قرار دارد كه یك كهكشان مارپیچی ست. همه ستارگان به وسیله نیروی جاذبه كنار هم نگه داشته می شوند.

چرا ستارگان چشمك می زنند؟
اگر در یك شب شفاف به ستارگان نگاه كنید به نظرتان می رسد كه چشمك می زنند و میزان درخشش آنها بسیار متفاوت است. همچنین در آسمان شب خیلی آهسته حركت می كنند. اگرشما جهت چند ستاره را در چند ساعت نقشه برداری كنید، مشاهده خواهید كرد كه همه ستارگان خیلی آهسته، تنها به اندازه یك نقطه در آسمان جابه جا می شوند.
وقتی از سطح زمین به ستارگان نگاه می كنیم چشمك می زنند. چون ما آنها را از میان لایه های ضخیم هوای در حال حركت جو زمین مشاهده می كنیم. بنابراین دلیل چشمك زدن ستارگان حركت جو زمین است. همه ستارگان (به جز خورشید) در آسمان زمین به صورت نقطه های ریزی ظاهر می شوند. نور ستاره به صورت اشعه مستقیم وارد جو می شود اما حركت هوا به طور دایم مسیر نور را وقتی از میان جو عبور می كند، تغییر می دهد. همان طور كه نور ستاره از میان تعداد زیاد لایه های جو زمین عبور می كند، بارها و در مسیرهای تصادفی و بدون هدف خم می شود (نور هنگامی كه با تغییر میزان تراكم مواجه می شود- مثل یك بسته از هوای سرد یا هوای داغ- خم می شود. نتیجه این خم شدن تصادفی این است كه ستاره چشمك می زند.
اگر در یك استخر شنا بایستید و به پایین نگاه كنید تأثیر مشابهی را مشاهده می كنید. اگرچه آب تقریباً كاملاً آرام است، به نظر می رسد كه حركت می كند و شكلش تغییر می كند. این وضعیت به خاطر این رخ می دهد كه آب در حال حركت به طور دایم راه اشعه نور را كه از پای شما به چشمانتان می رسد، تغییر می دهد. در این حالت پای شما هم كوتاه تر به نظر می رسد.

درخشش ستارگان
این كه به نظر ما, وقتی از زمین به ستاره نگاه می كنیم, ستاره چقدر می درخشد به دو عامل بستگی دارد:
اول نور واقعی ستاره -مقدار انرژی نورانی ای كه از ستاره خارج می شود- و دوم فاصله زمین تا ستاره. یك ستاره نزدیك كه واقعاً تاریك است می تواند روشن تر از یك ستاره دور كه واقعاً خیلی درخشان است به نظر برسد. برای مثال "آلفا سنتوری A" كمی روشن تر از ستاره شناخته شده ای مثل ریگال (Rigal) به نظر می رسد. در حالی كه آلفا سنتوری A فقط یك صدهزارم انرژی نورانی ای كه ریگال خارج می كند را بیرون می دهد. آلفا سنتوری A به نظر می رسد كه روشن تر است چون فقط یك سیصد و بیست و پنجم فاصله زمین تا ریگال را دارد. آلفا سنتوری 4/4 سال نوری و ریگال 1400 سال نوری از ما فاصله دارند.
سیاره ها معمولاً چشمك نمی زنند چون آنها به قدر كافی به زمین نزدیكند و از زمین بزرگ به نظر می آیند. مگر این كه هوا خیلی زیاد مواج شود. آن وقت است كه آنها هم چشمك می زنند. اگر ما از فضای خارجی تر زمین یا بالای جو (یا از سیاره یا ماهی كه جو ندارند) به ستارگان نگاه می كردیم , می دیدیم كه آنها چشمك نمی زنند.

نزدیك ترین ستاره به زمین كدام است؟
نزدیك ترین ستاره به ما خورشید است. بعد از آن نزدیك ترین ستاره "پروكسیما سنتوری" ست. فاصله خورشید تا این ستاره بیش از 25 تریلیون مایل یا 40 تریلیون كیلومتر است. این فاصله به قدری زیاد است كه نور 2/4 سال نوری طول می كشد تا فاصله دو ستاره را بپیماید. دانشمندان می گویند پروكسیما سنتوری 2/4 سال نوری از خورشید فاصله دارد. یك سال نوری فاصله ای ست كه نور در خلأ در مدت یك سال طی می كند كه مساوی ست با 88/5 تریلیون مایل یا 46/9 تریلیون كیلومتر. پروكسیما سنتوری (Proxima Centauri) بخشی از سیستم چند ستاره ای ست. این سیستم, آلفا سنتوری A و آلفا سنتوری B را هم در خود دارد.

چرا ستارگان داغ و درخشانند؟
ستاره ها تبدیل كننده های هسته ای غول آسایی هستند. در مركز ستاره ها، اتم ها برخوردهای اتمی وحشتناكی با یكدیگر می کنند كه ساختمانشان را تغییر می دهد، از هم تجزیه می شوند و مقدار بی انتهایی انرژی آزاد می كنند. این كار, ستارگان را داغ و درخشان می كند. در بیشتر ستاره ها واكنش اولیه، اتم های هیدروژن را به هلیوم تبدیل می كند كه با آزاد شدن مقادیر بسیار زیادی انرژی همراه است. این واكنش همجوشی هسته ای نامیده می شود. چون هسته (واقع در مركز اتم ها) است كه اتم ها را با هم جوش می دهد. با جوش خوردن هسته ها به هم یك هسته جدید تشكیل می شود.

نام های ستارگان
مردم قدیم می دیدند كه ستاره های مشخصی در الگوهای شكل داری مثل شكل انسان ها، حیوانات یا اشیاء معمولی چیده شده اند. بعضی از این الگوها صورت فلكی نامیده می شوند و اسم آنها از شخصیت های اسطوره ای گرفته شده. برای مثال صورت فلكی اوریون ( Orion ) یا شكارچی به نام یك قهرمان دراسطوره یونانی نام گذاری شده. دب اكبر و دب اصغر هم نام صورت های فلكی دیگری هستند.
امروزه ستاره شناسان نام بعضی ازصورت های فلكی كه به وسیله قدیمی ها توصیف شده را در نام های علمی ستاره ها مورد استفاده قرار می دهند. اتحادیه بین المللی ستاره شناسی (IAU) كه مسئول نام گذاری اجرام آسمانی ست، 88 صورت فلكی را تشخیص داده. این صورت های فلكی آسمان را به طور كامل می پوشانند. در بیشتر موارد روشن ترین ستاره در یك صورت فلكی, نام آلفا- اولین حرف الفبای یونانی- را به عنوان بخشی از نام علمیش به همراه دارد. به عنوان مثال نام علمی ستاره "وگا" روشن ترین ستاره در صورت فلكی "لیرا"، "آلفا لیرا" ست.
دومین ستاره روشن صورت فلكی معمولاً با بتا- دومین حرف الفبای یونانی- نامگذاری می شود. سومین ستاره روشن هم بر اساس همین الفبا گاما نامیده می شود و این روند ادامه دارد.
اما شمار ستارگان شناخته شده به قدری زیاد است كه IAU یك سیستم متفاوت را برای نام گذاری ستارگان تازه كشف شده به كار می برد. بیشتر نام های جدید شامل یك كلمه با اختصار است كه با یك گروه از نشانه ها همراهی می شود. كلمه اختصار برای هر نوع از ستاره فهرستی ست كه اطلاعات مربوط به ستاره را به شكل مرتب می آورد. برای مثال "6350-1302PSR J " نوعی از ستاره است كه به عنوان پولسار (اختر تپنده pulsar) شناخته می شود- بر اساس می شود تشخیص داد پولسار است که PSR در نامش است. بقیه, نشانه هایی هستند كه جهت ستاره و طول و عرض جغرافیایی آن را در آسمان نشان می دهند و... .

چرا ستارگان رنگ های مختلفی دارند؟
اگر با دقت حتی بدون تلسكوپ به آسمان نگاه كنید ردیفی از رنگ, از رنگ مایل به قرمز تا مایل به زرد و مایل به آبی را در ستاره ها خواهید دید. رنگ ستاره به دمای سطحش بستگی دارد. ستاره شناسان دمای ستاره را با واحد "كلوین" در واحد متریك، اندازه گیری می كنند. یك كلوین معادل درست یك درجه سانتی گراد یا سلسیوس یا 8/1 درجه فارنهایت است. مقیاس های كلوین و سلسیوس از نقاط مختلف شروع می شوند. مقیاس كلوین درنقطه 15/273- درجه سانتی گراد شروع می شود. بنابراین دمای صفر كلوین معادل 15/273- درجه سلسیوس یا 67/459- درجه فارنهایت است. دمای صفر درجه سلسیوس یا 32 درجه فارنهایت معادل 15/273 كلوین است.
ستارگان قرمز تیره, دمای سطحشان حدود 2500 كلوین است. دمای سطح یك ستاره قرمز روشن حدود 3500 كلوین است. دمای سطح خورشید و سایر ستارگان زرد حدود 5500 كلوین است. دمای سطح ستارگان آبی از حدود 10000 تا 50000 كلوین است.
اگرچه با چشم غیرمسلح چنین به نظر می رسد كه تنها یك رنگ از یك ستاره خارج می شود, اما در واقع طیفی از رنگ ها از ستاره خارج می شود. شما با استفاده از طیف نما كه رنگ های نور خورشید را جدا می كند و گسترش می دهد می توانید ببینید كه نور ستاره شامل تعداد زیادی از رنگ هاست. در حالی كه به عنوان مثال خورشید بدون تلسكوپ یك ستاره زرد به نظر می رسد. طیف قابل مشاهده شامل همه رنگ های رنگین كمان است. این ردیف رنگ ها از قرمز كه به وسیله فوتون ها (ذرات نور) با حداقل انرژی تولید می شود تا بنفش كه به وسیله فوتون هایی كه بیشترین انرژی را دارند تولید می شود, را در خود دارد.
نور قابل مشاهده تنها یكی از شش نوار تابش الكترومغناطیس است. طیف الکترومغناطیس, انرژی های تابشی از حداقل انرژی تا بیشترین انرژی را شامل می شود. این نوارها عبارت از: امواج رادیویی، اشعه مادون قرمز، نور قابل مشاهده، اشعه ماورای بنفش، اشعه ایكس و اشعه گاما هستند. تركیب همه شش نوار به عنوان طیف الكترومغناطیس شناخته می شود.

عناصر حیات در انسلادوس

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 10 Dec 2007 17:23:00 +0330

انسلادوس قمر کوچک زحل بی تردید یکی از تماشایی ترین اجسامی است که در تصاویر شکار شده توسط کاسینی مشاهده می شود.
دانشمندان زمانی نظریات اجمالی خود را را جع به زمین شناسی انسلادوس ارائه کردند که ویجر 2 در آگوست 1981 از فراز این قمر عبور کرد . اما این نظریات کاملا اشتباه و بی اساس از آب در آمد زیرا موقعیت ویجر در آن هنگام طوری بود که تنها قسمت صاف و صیقلی انسلادوس به تصویر کشیده شده بود و دانشمندان تصور کردند که آخرین فعالیت های درونی این قمر مربوط به 100 میلیون سال قبل می شود.اما هیچ یک از دانشمندان نتوانستند توضیح دهند که چگونه این قمر کوچک با قطری معادل 314 مایل توانسته گرمای لازم برای ذوب شدن بدست آورد تا چنین سطح صافی داشته باشد.
پس از ویجر ، انسلادوس برای مدت ها به مشکلی غیر قابل حل برای دانشمندان تبدیل شده بودتا اینکه امسال کاسینی دوربین های قدرتمند خود را برروی آن متمرکز کرد و پس از بررسی نتایج کار کاسینی دانشمندان به این نتیجه رسیدند که احتمالا این قمر کوچک اتمسقری از بخار آب ، کمی نیتروژن ، کربن دی اکسید و دیگر مولکول های آلی دارد که این اتمسفر در قطب جنوب انسلادوس بسیار غلیظ تر است در واقع قطب جنوب آن یک لکه داغ است که دما ای معادل183- در جه سانتی گراد دارد که در مقایسه با دمای مورد انتظار 203- بسیار گرم تر است در نتیجه قطب جنوب انسلادوس یک بستر گرم برای فعالیت های زمین شناسی محسوب می شود . این منطقه از قطب جنوب توسط شکاف های موازی به طول 81 مایل و پهنای 25 مایل بریده شده است این شکاف ها که به نوار ببر (tiger stripes ) معروفند بخار آب و ذرات ریز یخ را از خود به صورت آبفشان و آتشفشان های یخی به بیرون میریزند که به نظر می رسد قدمت این فعالیت ها مربوط به 1000 سال پیش باشد.
هرچند کاسینی تا کنون نتوانسته در تصاویر خود این آبفشان ها و یا آتشفشان های یخی را آشکار کند اما دریاچه های آمونیاک و بخار آب خالص موجود در انسلادوس نشانه هایی از وجود چنین آب فشان ها و آتشفشان هایی از آب خاص برروی روی انسلادوس است . این مواد یخی احتمالا منبع اصلی تجدید ذرات حلقه E زحل می باشد . دانشمندان احتمال می دهند این گونه فعالیت های ژئو فیزیکی بوسیله آب مایع جاری در زیر سطح انسلادوس بوجود آمده باشد .دانشمندان توانسته اند مواد آلی شامل کربن ، کربن دی اکسید و دیگر مشتقات کربن مانند اتان ، متان و اتیلن را در نوار ببر پیدا کننداما هنوز تنوانسته اند با استفاده از طیف سنجی در نور مرئی و مادون قرمز نیتروژن موجود بر انسلادوس را آشکار کنند .
به عقیده دانشمندان متان موجود در انسلادوس به هنگام تشکیل منظومه شمسی در داخل آن حبس شده و اکنون از هواکش هایموجود در نوار ببر خارج می شود .دانشمندان امیدوارند در تلاش های بعدی کاسینی نیتروژن موجود برروی انسلادوس را نیز آشکار کنند.زیرا مواد آلی به همراه آب و نیتروژن می توانند ساختمان بنیادی حیات را شکل دهند.
به گفته رابرت برون از پژوهشگران پروژه کاسینی آنچه در انسلادوس رخ می دهد هنوز برای ما واضح نیست اما بی شک انسلادوس هم مانند مرخ و اروپا(قمر مشتری) از گزینه های جستوجوی حیات در آینده محسوب می شود.

منبع : پارس اسکای

بشقاب پرنده واقعیت یا ساخته ذهن بشر (UFO)

noreply@blogger.com (Unknown) — Fri, 7 Dec 2007 12:47:00 +0330

بشقاب پرنده (UFO)
شايد شروعي براي دوران جديد بشقابهاي پرنده را بتوان سالهاي 1946 و 1947 دانست . در اين سالها كه جامعه انساني از پيشرفتهاي علمي و فني خود كاملا به وجد آمده بود؛ به يكباره گزارشهاي فراواني از مشاهده اجرام پرنده ناشناس در گوشه و كنار آمريكا و اروپا منتشر شد . در ابتدا گمان مي شد اين اجرام نوعي ابزار پروازي جديد و ساخت شوروي سابق است كه اينك در آغاز جنگ سرد قرار است نقش جاسوسهاي هوايي بلوك شرق را بر عهده گيرد اما انتشار گزارش رويت اين سفاين بيگانه! بر فراز كاخ كرملين در مسكو و سپس نقاط ديگر شوروي و انتشار اين نكته كه روسها هم مدتي است با اين ميهمانان ناخوانده درگير هستند توجه دانشمندان را به سوي پاسخ متفاوتي رهنمون ساخت.
سازمانهاي هوايي و فضايي دو قدرت شرق و غرب هريك كميسيونهاي ويژه اي را براي بررسي اين موارد ترتيب دادند هدف اصلي اين كميسيونها پاسخ به دو سوال اصل بود نخست آنكه اجرامي كه رصد آنها توسط گروهي از افراد از طيفهاي مختلف از كشاورز گرفته تا خلبانها و حتي برخي از فضانوران گزارش مي شد آيا واقعا وجود دارند و اگر اينطور است منشا آنها چيست ؟ و دوم اينكه آيااين اجرام خطري براي امنيت ملي كشورها و در مرحله بعد زمين به بار خواهند آورد؟ يكي از اين كميسيونها در سال 1953 تاسيس شد و به بررسي دقيق تمام گزارشهاي منتشر شده تا آن موقع پرداخت و در سال 1954 گزارش اين كميسيون منتشر شد در اين گزارش سعي شده بود با دلايل علمي وجود يوفوها به چالش كشيده شود. اگرچه انتظار مي رفت با انتشار اين گزارش داستان بشقابهاي پرنده پايان پذيرد اما سيل مشاهدات ادامه داشت و در نهايت در سال 1956 سازمان نيكاپ (NICAP) يا كميته ملي تحقيقات پديده هاي فضايي مسوليت تحقيق را بر عهده گرفت اين كميسيون با عضويت چندين مقام هوانوردي و اعضا سابق CIA تلاش داشت تا به توضيحي دقيق دست يابد.
در همان زمان پروژه معروف به كتاب آبي كه هدفش بررسي دقيق گزارشهاي مربوط به اين موارد بود آغاز شد و البته هيچگاه گزارش نهايي آن فرصت انتشار نيافت چراكه در 27 اوت 1966 به دليل اختلالي كه در سيستم مخابرات پايگاه استرتژيك موشكهاي قاره پيما در داكوتاي شمالي و همزمان با رويت شيء پرنده ناشناسي رخ داد ، جانسون رييس جمهور وقت آمريكا را وادار كرد تا دستور تشكيل يك كميسيون ديگر به سرپرستي ادوارد كندون را صادركند.. وي و همكارانش به بررسي بيش از 100 مورد از معتبرترين گزارشها پرداختند. اعضا اين كميسيون 60 نفره كه اعضا ان را تيمي از اخترشناسان ، مهندسان ، خلبانان و حتي روانشناسان تشيكل مي دادند؛ سرانجام نتيجه اين تحقيق را كه به گزارش كندون مشهور شد در 1000 صفحه و با تاييد آكادمي ملي علوم امريكا ، منتشر كردند.
در اين گزارش مفصل اعلام شده بود تمامي موارد بررسي شده در اين گزارش داراي توضيحات علمي و قابل قبول بوده و ارتباطي با موجودات هوشمند فرازميني يا فعاليتهاي جاسوسي ديگر كشورها ندارند. در روسيه نيز داستان با عاقبتي مشابه مواجه شد. يك گروه 18 نفره به نام كميسيون دايمي امور فضايي مسوليت بررسي اين گزارشها را بر عهده داشت و پس از آن نيز كميسيون علمي شوروي به بررسي دقيق آنها پرداخت و سرانجام اعلام شد كه بررسي تمام گزارشات رسيده نشان از آن دارد تمام اينموارد داراي منشا طبيعي بوده اند و هيچ موردي به صورت مشكوك باقي نمانده است.
اين گزارش ها اگرچه با ذايقه علاقمندان ارتباط با موجودات فضايي سازگاري نداشت اما انجام آنها نشان از اهميت يافتن اين موضوع در بين اذهان علمي جامعه داشت اينك طبقه بنديهاي گوناگوني براي اين اشيا ناشناس انجام شده بود. گزارشهاي معتبر در سه دسته با عنوان برخورد نزديك از نوع اول تا سوم دسته بندي مي شد. در برخورد نوع اول افراد تنها اين اشيا را مي ديدند ، در نوع دوم علاوه بر ديدار با آنها صداي اين اشيا نيز به گوش مي رسيد و در برخورد نزديك از نوع سوم علاوه بر ديدن سفاين بيگانه وشنيدن صداي آنها ملاقاتهايي نيز بين سرنشينان آن با زمينيان گزارش مي شد.
اگرچه با گذشت زمان از تعداد اين گزارش ها كاسته شد اما اين به معني متوقف شدن آنها نبود. هنوز بيش از يكسال از ادعاي پزشكان فرقه" رائلي" مبني بر موفقيت در شبيه سازي انسان نمي گذرد . اعضا اين فرقه كه خبر اين فعاليت آنها چندي پيش تيتر اول تمام خبرگزاريهاي جهان بود خود را مريد مردي به نام "رائل" مي دانند وي معتقد است در يكي از كوهنورديهاي هفتگي خود در آمريكا با موجودات فضايي ملاقات كرده و آنها به او اعلام داشته اند كه به زودي براي ملاقات دوباره به زمين بازخواهند گشت و ضمن آموزش روش كلونينگ انسان به او از او خواسته اند زمينه را براي بازگشت آنها آماده كند!
... در دوره جديد كه موج رويت بشقابهاي پرنده به اوج رسيد نام ايران نيز در بين كشورهايي قرا رگرفت كه نه تنها تعداد قابل توجهي گزارش از آن مخابره مي شد بلكه تعدادي از گزارشهاي مهم از نظر طرفداران وجود بشقابهاي پرنده در ايران رخ داده بود . در اين بين يكي از گزارشها اهميت بيشتري داشت. شي ناشناس پرنده كه در بامداد روز 19 سپتامبر سال 1976 در تهران ديده شد. بر اساس گزارشي از اين ماجرا كه در 31 اگوست 1977 منتشر شد ساعت 12:30 نيمه شب 19 سپتامبر تلفنهايي از منطقه شميرانات به نيروي هوايي ارتش ايران زده مي شود و طي آن گزارش رويت يك شي پرنده ناشناس در افق شمالي گزار ش مي شود. دقايقي بعد برج مراقبت فرودگاه مهرآباد تهران حضور اين جرم را در رادار خود تاييد مي كند و بلافاصله يك فروند هواپيماي شكاري به تعقيب آن بر مي خيزد با نزديك شدن هواپيما به اين جرم سيستم راديويي هواپيما از كار مي افتد و جنگنده دوم به هوا بر ميخيزد اما او نيز نمي تواند علي رغم مانورهاي پيچيده پروازي به او نزديك شود در پايان تعداد اين اشيا از يك مورد به سه مورد افزايش يافته و سپس ناپديد مي شوند.
اما بهار بشقابهاي پرنده در ايران سالها بعد ازا ين تاريخ فرا رسيد. شايد انتشار گزارشهايي پراكنده در اين زمينه ادامه داشت اما داستان در پاييز 1369 به اوج رسيد زماني كه دكتر داريوش اديب كه پيش از آن بيشتر به واسطه تدوين مجموعه چهار جلدي جواهر شناسي شناخته مي شد كتابي با نام اسرار بشقابهاي پرنده را ترجمه و منتشر كرد . اين كتاب ترجمه داستاني به نام «COMMUNION - A true story »بود كه در واقع خاطرات نويسنده آن ويتلي استريبر از دزديده شدنش توسط موجودات فضايي ( يك برخورد نزديك نوع سوم و البته بسيار هيجان انگيز!!) به حساب مي آمد اما پيشگفتار كوتاه داريوش اديب بر اين كتاب بيش از متن اصلي و طولاني آن مهم به نظر مي آمد چراكه در آن ضمن يادآوري خاطره اي از ملاقات با پسري كه مدعي ديدار با بشقابهاي پرنده در پارك جنگلي عباس آباد تهران بود تصاويري را كه وي از بشقابهاي پرنده در تهران گرفته بود منتشر مي ساخت .
تصاويري كه گفته شد در ماهنامه بشقابهاي پرنده ( كه در آمريكا منتشر مي شود ) نيز منتشر شده است. در همان سالها داريوش اديب سلسله مقالاتي در روزنامه اطلاعات به عنوان يكي از روزنامه هاي پرمخاطب ايران منتشر كرد و در آن با ارايه شواهد زياد سعي دراثبات حيات هوشمند فرازميني و بشقابهاي پرنده نمود. يكي از اين موارد صورت فرعون مريخي بود كه بعدها توسط تصاويرفضاپيماي مدارگرد مريخ موسوم به MGS ماهيت اصلي آن مشخص شد. در تصاوير دقيق اين تپه يك كيلومتري طبيعي هيچ نشاني از صورت انان نيست و فقط بر اثر بازي نور و وضوح كم تصاوير اول به اين صورت ديده شده است .
مدتي بعد از موج اوليه ماهنامه نجوم به پاسخگويي به برخي از اين شايعات پرداخت كه نتيجه ان مجموعه مقالاتي بود كه همراه با يك راهنماي عملي عكاسي از بشقابهاي پرنده اين موضوع را نه تنها رد، بلكه مطبوعات كشور را به دليل انتشار چنين گزارشهايي مورد انتقاد قرار مي داد. در اين مقاله ها نشان داده شده كه چگونه مردم پديده هاي نجومي و جوي را با اشياي ناشناس پرنده اشتباه مي گيرند .همين طور توضيح داده شده كه چگونه حتي به كمك يك چراغ مطالعه مي توان تصويري از يك بشقاب پرنده ساخت.
داستان بشقابهاي پرنده در ايران براي چندين سال دوران آرامي را سپري كرد تا اينكه از اوايل دو سال گذشته و با مشاهده اشيا نوراني در برخي شهرها بار ديگر داستان از نو آغاز شد. اولين گزارشها از مرزن آباد و سپس بابل و مشكين شهر آغاز شد جايي كه گويها نوراني مي توانست علاوه بر اينكه موجب وحشت اهالي شود حتي خسارات زيادي به جاي گذارد اين پديده كه همزمان در برخي از كشورهاي جهان هم رويت شد به سرعت مورد بررسي قرار گرفت و نتيجه به زودي مشخص شد آذرگويهاي گلوله اي كه يك پديده نادر ولي شناخته شده است البته در مورد بابل گونه اي از تخليه انرژي ژئو فيزيكي علت اصلي حادثه اعلام شد اما مشكين شهر نه تنها پايان داستان آذرخشهاي گلوله اي را رقم زد آغاز فصل جديد بشقابهاي پرنده نيز از همانجا آغاز شد.
25 و 26 فروردين ماه 1383 خبرگزاريها خبر مشاهده شي ناشناس نوراني را در آسمان مشكين شهر و اردبيل دادند بلافاصله صدا و سيما تصاويري كه توسط يك دوربين آماتوري از اين اجرام تهيه شده بود منتشر ساخت و بدين ترتيب موج جديد آغاز شد خبرگزاري ايرنا در كمتر از 72 ساعت بيش از 6 خبر از رويت اين اجرام در آسمان شهرهاي مختلف ايران از مشكين شهر و اردبيل گرفته تا گنبد كاووس و تبريز و اراك و اشنويه و سنندج و ... منتشر كرد.
... گزارش اول از دوشي پرنده ناشناس در آسمان سخن مي گفت كه تلالوئي با رنگهاي مختلف داشتند و حركتهايي نامشخص در آسمان انجام مي دادند هنوز در باره اين گزارش نمي توان اظهار نظر كرد چراكه هيچ داده مشخصي از آن وجود ندارد اما در بقيه موارد با شي درخشان در افق جنوب غرب يا شمال غرب مواجه شديم كه حتي از آن هم تصاويري تهيه و پخش شد. به غير از گزارش اول كه مانند رويت بسياري از اجرام پرنده اطلاعات ناقص و نامشخصي دارد براي بقيه پاسخ قاطعي وجود دارد. چيزي كه حتي باور آن نيز مشكل است كه چطور چنين شمار زيادي از مردم و رسانه ها به آن بي توجه بوده اند.
گزارش ايرنا از ديده شدن اين شي در تبريز را مرور كنيد :« تعدادى از شاهدان عيني گفتند يك شي نوراني را چهارشنبه شب درآسمان تبريز مشاهده كرده اند. به گفته آنان ، اين شي كه طيف هايي از نورهاى قرمز، آبي و سبز از آن به سرعت ساطع مي شده مقارن ساعت 30 / 20 چهارشنبه درجنوب آسمان تبريز در منطقه وليعصر رويت شد... در طرفين اين شي نوراني دو بازوى نوراني خط گونه وجود داشت. وى افزود اين شي از سمت شرق به غرب با سرعتي بسيار كند و غيرمحسوس در حركت بود.»
ايرنا : 26 فروردين 1383 برابر با 14 آوريل2004
يك شي نوراني بار ديگر سه شنبه شب در ارتفاع پائين در ضلع جنوبي شهر گنبدكاووس ديده شد. به گفته منابع مردمي ، اين شي از ساعت 20 تا22 و30 دقيقه در آسمان ظاهر شده و رنگ هاى مختلف از خود انعكاس مي داد. اين شي نوراني ، كم كم در آسمان ناپديد شد. دوشنبه شب نيز يك شي نوراني در ارتفاع پايين در ضلع جنوبي شهر گنبدكاووس مشاهده شده بود. "ايرنا" گزارش داده بود كه اين شي به مدت 90 تا120 دقيقه در آسمان ظاهر شده و رنگ هاى مختلف از خود انعكاس مي داد. از اين شي نوراني ، دو نور جدا شده و كم كم در آسمان ناپديد شد»
آيا اين توصيفها كه د رگزارش مشاهدات شاهدان عيني نيز نقل شده است شما را ياد بانوي زيباي منظومه شمسي نمي اندازد؟ زهره اين روزها ازتربيع گذشته و به حالت هلالي خود نزديك مي شود به همين دليل تقارن نورش در زمين كاملا يكسان نيست و همين امر باعث تشديد پراش نوري در يك جهت مي شود ، پديده اي كه شاهدان از ان به نام بازوهاي اطرافش ياد كرده اند . حركت غير محسوس شرق به غرب چيزي جز مشخصه آشكار ستارگان و البته سيارات نيست و به ياد داشته باشيد كه در تمام گزارشها (منهاي گزارش اول) اين شي در افق غربي قرار دارد . علت تغيير رنگ زهره در هنگام غروب و در شهرها نيز پديده جديدي نيست آلودگي جوي و وجود ذرات معلق در جو زمين از يك سو و از سوي ديگر بازتاب گرماي جذب شده در طول روز از زمين در ساعات اوليه غروب باعث تشديد پراش نور اين سياره مي شود .
البته اين اولين باري نيست كه زهره مردم را به اشتباه انداخته است. رونالد ريگان رييس جمهور اسبق ايالات متحده (زماني كه فرماندار يكي از ايالات آمريكا بوده است)يك شب كه از پنجره اتاق كا رخود نگاهي به بيرون انداخت نور خيره كننده اي را ديد كه او را مستقيما زير نظر گرفته بود بلافاصله جلسه شوراي عالي امنيت ملي تشكيل شد و دستور بررسي پديده صادر شد او فكر مي كرد توسط هواپيماهاي جاسوسي روسيه زير نظر گرفته شده است غافل از اينكه به زهره مي نگرد. در جريان جنگ جهاني دوم نيز بارها خلبانهاي نيروي هوايي آمريكا در بازگشت از ژاپن به روي زهره آتش گشودند.
به هر حال عدم وجود نهادي معتبر كه وظيفه پاسخگويي به چنين مسايلي را( كه قطعا بعد از اين نيز با آن روبرو خواهيم بود ) بر عهده داشته باشد كماكان احساس مي شود. در حالي كه اين موضوع با يك تماس ساده به مراكزي مانند انجمن نجوم ايران يا ماهنامه نجوم قابل توجيه براي رسانه ها بود.
اما آيا حل شدن معماي اشيا پرنده بهار 83 ايران به معني بسته شدن كامل اين پرونده در ايران و جهان خواهد بود . قطعا خير. تا زماني كه مسايل را از دريچه مربوط به ان بررسي نكنيم همواره احتمال رخ دادن موارد مشكوك اينگونه اي وجود دارد اگر ندانيم در اسطوره شناسي كهن نقش دايره در حال پرواز سمبلي باستاني است كه گاهي خود را در شكل ماندالاي هندي و بودايي نمايان مي سازد و گاهي به شكل محوطه معابد كهن، نخواهيم توانست توجيه شي پرنده نقش برجسته هاي كهن را درست درك كنيم و اگر فراموش كنيم كه در ديد اساطيري تجلي امر مقدس با ظواهر وحشت همراه است ممكن خواهد بود توصيفي از تجلي يك امر مقدس را با مراحل فرود يك سفينه فضايي اشتباه بگيريم و اگر به خود اجازه دهيم بدون بررسي كامل همزمانيهاي خاص را به يك پديده مربوط كنيم ممكن خواهد بود اشتباههاي سنگيني مرتكب شويم همانگونه كه برخي از فضانوردان هنگام گذر از جو زمين اثر حرارتي سفينه را با اشيا پرنده ناشناس اشتباه گرفتند و خلبانهايي كه بازتاب نور ابرها را با بشقابهاي پرنده مهاجم.
نكته اي كه بايد به طور خلاصه بر آن تاكيد كرد آن است كه بحت ما مبتني بر عدم وجود اشيايي موصوف به UFO كه حامل مسافراني از سيارات دور دستند به معني تاييد اين نظر نيست كه در كيهان حيات وجود ندارد. بحث آنجا است كه ما معتقديم بايد تنها بر اساس شواهد و مدارك علمي به توضيح و تبيين پديده ها دست زد و انجا كه مدارك ما ناتوان از پاسخگويي به پرسشها مي شود به جاي سعي در ارايه توضيحات نامانوس بپذيريم كه در ان مورد ناآگاهيم و فعلا نمي توان در باب آن نفيا و اثباتا سخني بگوييم. بسياري از ما بر مبناي محاسبات رياضي و منطقي و با درك مقياسي از عالم هستي بر اين باوريم كه در گوشه اي از اين كيهان حياتي حتي هوشمند وجود دارد. شايد به همين دليل بيشترين تلاش ما در پيدا كردن اين حيا ت و پاسخ به اين سوال كهن انجام شده باشد طرح هاي عظيمي چون SETI به دنبال نشانه هاي احتمال حياتند و پيش قراولان سفر به فراسوي منظومه شمسي با خود لوحي را حمل مي كنند كه محل آغاز سفر آنها را نشان مي دهد اما اين اعتقاد به وجود حيات دليل آن نمي شود كه زهره و يا هر پديده آشنا يا نا آشناي ديگري را به جاي سفينه اي فضايي به مردم معرفي كنيم موضوع بشقابهاي پرنده بدون توجه به صحت و يا كذب بودن گزارشات ارايه شده و بدون توجه به ماهيت اصلي آنها، به عنوان پديده اي رواني نيز قابل بررسي است كارل گوستاو يونگ در پژوهشي بنيادي در خصوص بشقابهاي پرنده ( كه ترجمه ان به قلم جلال ستاري و با نام اسطوره اي نو ، نشانه هايي در آسمان منتشر شده است) ياد اور ميشود كه ظهور و گسترش اين پديده به معني بروز حادثه اي رواني در ضمير ناخوداگاه انسان است كه ممكن است نشان از گونه اي آشفتگي رواني اجتماعي داشته باشد .
بشقابهاي پرنده به عنوان اسطوره اي نو شكل گرفته اند و تا زماني كه با سلاح خرد و تدبير و استفاده از طيف وسيعي از دانشها به بررسي آنها نپردازيم مطمئن باشيد هرروز در گوشه اي از آسمان نشانه اي ظهور خواهد كرد. شايد روزي سفيران تمدني دور به ديدار ما بياييند و اسطوره واقعيت پيدا كند اما تا آن زمان حق نداريم زهره و يا ساير پديده هاي طبيعي را با آن جايگزين كنيم.
منبع :aarmaan2.persianblog.com

شهاب سنگها

noreply@blogger.com (Unknown) — Sun, 2 Dec 2007 08:41:00 +0330

شهاب سنگ یك سنگ آسمانی ست كه به زمین افتاده است. در واقع همه اجرام در حال حركت در فضا كه به زمین می افتند، شهاب سنگ نامیده می شوند. دست كم هرسال 100 شهاب سنگ با زمین برخورد می كند. بیشتر این شهاب سنگ ها بسیار ریزند. آنها به قدری كوچكند كه مقاومت هوا می تواند سرعتشان را آنقدر آهسته كند كه براثر اصطكاك با جو نسوزند و به آرامی به زمین بیفتند.
سه نوع شهاب سنگ وجود دارد. سنگی- آهنی و سنگی - آهنی.
شهاب سنگ های سنگی از مواد معدنی سیلیكون و اكسیژن غنی هستند. مقادیر كمتری از آهن، منیزیوم و عناصر دیگر هم در آنها وجود دارد. یك گروه از شهاب سنگ های سنگی تكه هایی از همان موادی كه سیاره ها را تشكیل داده اند را دارند. گروه دیگری از شهاب سنگ های سنگی زمانی بخشی از بدن والدشان بوده اند. به عنوان مثال بخشی از یك سیارك بوده اند. سیارك به قدر كافی بزرگ هست كه ذوب شود و یك هسته غنی از آهن و پوسته سنگی به وجود آورد. شهاب سنگ های آهنی بیشتر از آهن و نیكل تشكیل شده اند. شهاب سنگ های سنگی-آهنی به مقدارتقریباً مساوی سنگ بر پایه سیلیكون و فلز آهن-نیكل دارند. تركیب مواد شهاب سنگ ها, كلیدهایی را درباره منشأ آنها به دست می دهد. آنها ممكن است با سیارك ها یك منشأ مشترك داشته باشند. بعضی از مواد شهاب سنگ ها شبیه به زمین و ماه یا برخی حدس می زنند كه شبیه به مریخ است و ترکیب بعضی ها هم كاملاً با تركیبات اینها متفاوتند. بعضی ها هم تركیبی مثل ستاره های دنباله دار دارند.

اندازه شهاب سنگ ها
اندازه شهاب سنگ ها بسیار متفاوت است. بیشتر آنها نسبتاً كوچكند. بزرگ ترین شهاب سنگی كه تا كنون پیدا شده وزنش حدود 100تن یا 60 تن متریك است. این شهاب سنگ آهنی در مزرعه ای دركشور آفریقایی نامیبیا افتاده است. با این كه زمان زیادی از افتادن آن می گذرد هنوز چاله ای كه تشكیل داده سر جای خودش است. اجسام خیلی بزرگ تری مثل سیارك ها و ستاره های دنباله دار هم می توانند به زمین برخورد كنند و به شهاب سنگ تبدیل شوند.
شهاب سنگ ها از یك سقوط آتشین از میان جو زمین جان سالم به در برده اند و مقدار زیادی از جرمشان را در این فرایند از دست داده اند. بیشتر شهاب سنگ های در حال حركت در فضا پس از برخورد به جو زمین می سوزند و از آنها تنها ذراتی از گرد و غبار باقی می ماند. هر روز حدود 3000 تن گرد وغبار شهاب سنگی به زمین می افتد.
شهاب سنگ ها به خاطر این به سطح زمین می رسند كه اندازه آنها برای سفر از میان جو مناسب است. اگر آنها خیلی كوچك بودند, در جو متلاشی و تكه تكه می شدند. اگر خیلی بزرگ بودند ممكن بود قبل از رسیدن به سطح زمین منفجر شوند. یك چنین شیئی در سال 1908 در حدود شش مایلی (ده كیلومتری) بالای رودخانه تونگوسكا در سیبری منفجر شد و در منطقه ای به وسعت 20 مایل (32 كیلومتر) رها شد و درختان را دود زده كرد و به طور سطحی سوزاند.

سیارکها

noreply@blogger.com (Unknown) — Fri, 23 Nov 2007 19:02:00 +0330

سیارك ها سیاره هایی در ابعاد كوچك هستند. جنس آنها از سنگ یا فلز است. آنها در واقع قطعاتی از پس مانده های شكل گیری منظومه شمسی هستند. منظومه شمسی حدود 6/4 میلیارد سال قبل تشكیل شده است. بیشتر سیارك ها در منطقه ای بین مریخ و مشتری به دور خورشید می گردند. این منطقه كمربند سیارك ها نام دارد. تعداد خیلی كمی ازسیارك ها خیلی به خورشید نزدیكند. هیچ كدام از سیارك ها جو ندارند.

كمربند سیاركی
كمربند سیاركی مثل یك شیرینی بزرگ حلقوی و توخالی ست. این كمربند بین مدارهای مریخ و مشتری قرار دارد و سیارك ها در آن به دور خورشید می گردند. این كمربند بیشتر به مریخ نزدیك است تا به مشتری. به این ترتیب بیشتر سیارك ها كه در این كمربند قرار دارند 186 میلیون تا 370 میلیون مایل یا 300 میلیون تا 600 میلیون كیلومتر یا 2 تا 4 AU از خورشید فاصله دارند. سیارك ها در كمربند سیاركی به دور خورشید می گردند. بعضی از آنها یك مدار بیضی ملایم دارند و هنگام گردش در مدارشان, از داخل مدار زمین و یا حتی ناهید می گذرند. بعضی از آنها روی یك مسیر دایره ای ازمیان سیاره های خارجی تر عبور می كنند.
سیارك ها در مدارهای بیضی شكل دور خورشید می گردند. حالا اگر جاذبه سیاره غول آسای مشتری و یا برخورد اتفاقی با مریخ یا سیارك دیگری رخ دهد، آنها به بیرون از كمربند سیاركی هل داده می شوند و به سوی فضای اطراف مدار سیارات پرتاب می شوند. برای مثال ماه های مریخ، فوبوس و دیموس، ممكن است از سیارك هایی باشند كه در مدار مریخ گیر افتاده اند.

تعداد سیارك های كمربند سیارك ها
دانشمندانی كه درباره فضاهای خارجی تر مطالعه می كنند حدس می زنند كه بین 30000 تا 40000 سیارك در كمربند سیاركی وجود داشته باشد كه بیش از 5/0 مایل یا یك كیلومتر قطر دارند. حدود سه هزار سیارك فهرست شده اند. تعداد خیلی بیشتری سیارك های كوچكتر هم وجود دارد. اولین و بزرگ ترین سیاركی كه كشف شده "كرس" نام دارد. این سیارك اولین بار به وسیله ستاره شناس ایتالیایی جوزپه پیازی در سال 1801 كشف شد.

بزرگ ترین سیارك
كرس بزرگترین سیارك در كمربند سیارك هاست. این سیارك در مقایسه با سیارك های دیگر به قدری بزرگ است كه تخمین زده می شود جرمش یك سوم جرم همه 3000 سیارك طبقه بندی شده باشد. كرس حدود 578 مایل یا 930 كیلومتر قطر دارد.

اندازه سیارك ها
كمربند سیاركی بیش از 200 سیارك دارد كه بیشتر از 60 مایل یا 100 كیلومتر قطر دارند. دانشمندان تخمین می زنند كه بیش از 750000 سیارك در كمربند است كه قطر آنها بزرگ تر از 5/3 مایل یا یك كیلومتر است. میلیون ها سیارك كوچك تر هم وجود دارد. ستاره شناسان چندین سیارك بزرگ تر پیدا كرده اند كه سیارك های كوچك تری دور آنها می گردند.
به این ترتیب سیارك ها اندازه های متنوعی دارند. چنان كه گفتیم بزرگ ترین سیارك یعنی كرس(Ceres) حدود 600 مایل یا 970 كیلومتر قطر دارد. كرس اولین سیارك شناخته شده است. یكی از كوچك ترین سیارك ها به نام (1991باBA) فقط 20 پا یا شش متر قطر دارد. بیشتر سیارك ها كمتر از 18 مایل یا 30 كیلومتر قطر دارند.

منشأ سیارك ها
ستاره شناسان دقیقاً نمی دانند سیارك ها چگونه تشكیل شده اند. آنها برای تشكیل سیارك ها دو امكان در نظر می گیرند. بعضی ها فكر می كنند زمانی سیاره ای بین مدارهای مریخ و مشتری وجود داشته. آن سیاره منهدم می شود و سیارك ها را تشكیل می دهد. دیگران فكر می كنند كه به اندازه كافی سنگ و دیگر مواد بین مریخ و مشتری وجود داشته تا یك سیاره دیگر را تشكیل دهد. اما به جای تشكیل یك سیاره مواد به كمربندی از اشیاء سنگی یعنی كمربند سیاركی تبدیل شده اند.

جنس سیارك ها
ستاره شناسان سیارك ها را به دو گروه تقسیم بندی می كنند. گروه اول بیشتر از كربن ساخته شده اند. كربن یك ماده نرم و سیاه است كه به وفور روی زمین یافت می شود. سیارك های دسته دوم از نظر داشتن مواد معدنی غنی هستند. این سیارك ها از مواد معدنی كه به وسیله خورشید گرم شده اند به وجود آمده اند.

سیارك ها می توانند ماه شوند
سیارك ها می توانند بر اثر كشش جاذبه ای یك سیاره به خارج از مدار خورشیدیشان كشیده شوند و به جای این كه به دور خورشید بگردند دور سیاره بگردند.ستاره شناسان عقیده دارند كه دو تا از ماه های مریخ, فوبوس و دیموس سیارك های به دام افتاده توسط مریخ هستند.

سیارات

noreply@blogger.com (Unknown) — Fri, 23 Nov 2007 18:36:00 +0330

منظومه شمسي ما از خورشيد، هشت سياره و يك سياره كوتوله (و ماه هايشان)، يك كمربند سياركي و بسياري از ستاره هاي دنباله دار و شهاب ها تشكيل شده است. خورشيد در مركز منظومه شمسي ماست. سيارات، ماه هايشان، سيارك ها، ستاره هاي دنباله دار و سنگ هاي ديگر همه دور خورشيد مي گردند. نه سياره اي كه دور خورشيد مي گردند به ترتيب فاصله از خورشيد عبارتند از: عطارد، ناهيد، زمين، مريخ، مشتري، زحل، اورانوس، نپتون و پلوتون (يك سياره كوتوله).
بزرگ ترين سياره منظومه شمسي ما مشتري ست. به دنبال آن زحل، اورانوس، نپتون، زمين، ناهيد، مريخ، عطارد و در آخر پلوتون ريز قرار دارند. مشتري به قدري بزرگ است كه همه سيارات ديگر را مي توان در داخل آن جا داد.

سيارات داخلي، سيارات خارجي
سيارات داخلي (سياراتي كه نزديك به خورشيد دور آن مي گردند) كاملاً از سيارات خارجي تر (سياراتي كه دور از خورشيد به دور آن مي گردند)، متفاوتند.
سيارات داخلي عبارتند از: عطارد، ناهيد، زمين و مريخ. اين سيارات نسبتاً كوچكند و بيشتر از سنگ تشكيل شده اند و تعداد كمي ماه دارند يا اصلاً ماه ندارند.
سيارات خارجي تر عبارتند از: مشتري، زحل، اورانوس، نپتون و پلوتون (يك سياره كوتوله). آنها اكثراً بسيار بزرگ، اكثراً گازي و حلقه دار هستند و ماه هاي زيادي دارند (به استثناي پلوتون كه كوچك و سنگي ست و تنها يك ماه بزرگ و دو ماه ريز دارد).

دما روي سيارات
معمولاً هر چه سيارات از خورشيد دورتر قرار گرفته باشند، سردترند. تفاوت ها موقعي رخ مي دهد كه اثر گلخانه اي يك سياره را گرم مي كند (مثل ناهيد) كه با يك جو ضخيم احاطه شده.

تراكم سيارات
سيارات گازي خارجي تر نسبت به سيارات سنگي داخلي تراكم كمتري دارند.
زمين متراكم ترين سياره است. زحل كمترين تراكم را دارد. به طوري كه روي آب شناور باقي مي ماند.

جرم سيارات
مشتري سنگين ترين سياره است. زحل به دنبال آن است. اورانوس، نپتون، زمين، ناهيد، مريخ عطارد و پلوتون به ترتيب به دنبال آنها قرار دارند.

نيروهاي جاذبه روي سيارات
سياره اي كه سطحش قوي ترين نيروهاي جاذبه اي را دارد، مشتري ست. اگرچه زحل، اورانوس و نپتون هم سيارات خيلي سنگيني هستند، نيروهاي جاذبه شان در حد نيروي جاذبه زمين است. اين به خاطر اين است كه نيروي جاذبه اي كه در سطح سياره بر يك شيء وارد مي شود، با جرمش و با معكوس مربع شعاع سياره تناسب دارد.

طول يك روز در سيارات
روز مدت زماني ست كه طول مي كشد تا يك سياره روي محورش (360 درجه) بچرخد. يك روز روي زمين تقريباً 24 ساعت طول مي كشد.
سياره اي با طولاني ترين طول روز ناهيد است. يك روز روي ناهيد 243 روز زميني طول مي كشد (يك روز روي ناهيد بلندتر از سالش است. يك سال روي ناهيد فقط 7/224 روز زميني طول مي كشد).
سياره اي با كوتاه ترين طول روز مشتري است. يك روز روي مشتري فقط 8/9 ساعت زميني طول مي كشد. موقعي كه شما از زمين به مشتري نگاه مي كنيد، مي توانيد بعضي از تغيير شكل هايش را ببينيد.

متوسط سرعت حركت در مدار سيارات
سيارات با سرعت هاي مختلف به دور خورشيد مي گردند. هر سياره موقعي كه به خورشيد نزديك تر مي شود سرعتش زياد مي شود و موقعي كه از خورشيد دور مي شود، سرعتش آهسته تر مي شود اين قانون دوم حركت سياره اي كپلر است.

سيارات منظومه شمسي ما
برای مشاهده جدول مقایسه ای سیارات روی لینک کلیک کنید http://saramany.googlepages.com/1251.jpg

سيارات ديگر
در سال 2005 يك شي ء بزرگ فراتر از پلوتون در كمربند كيپر مشاهده شد.
تعدادي از ستاره شناسان فكر مي كنند كه ممكن است سياره ديگری يا ستاره شريكي با خورشید فراتر از مدار پلوتون در حال گردش به دور خورشيد باشد. اين ستاره شريك يا سياره ممكن است (يا ممكن نيست) كه وجود داشته باشد. نظريه وجود اين شيء فرضي مي گويد كه ممكن است يك شيء كيهاني، شايد يك ستاره كوتوله قهوه اي سرد كه سخت مي شود آشكارش كرد (به نام نميسيس Nemesis)، به وسيله حوزه مغناطيسي خورشيد به دام افتاده باشد. اين نظريه مي گويد كه اين شيء وجود دارد چون كه بعضي از مدارهاي ستاره هاي دنباله دار با دور بلند به شكل غير قابل توضيحي مغشوش مي شوند. مدارهاي اين ستاره هاي دنباله دار دور، به نظر مي رسد كه به وسيله كشش جاذبه اي يك شيء دور در حال گردش به دور خورشيد تحت تأثير قرار گرفته باشند.

توضیحاتی در مورد سیارات

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 12 Nov 2007 09:58:00 +0330

سیاره یك جسم بزرگ، گرد و سنگین است كه دور ستاره می گردد و با نوری كه از ستاره به آن می رسد، روشن می شود. در منظومه شمسی ما نه سیاره وجود دارد كه دور ستاره ای به نام خورشید می گردند. این سیاره ها به ترتیب فاصله از خورشید عبارتند از: عطارد، ناهید، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس، نپتون و پلوتون.
البته پلوتون همیشه دورترین سیاره از خورشید نیست. مدار آن چنان بیضی شكل و بلند است كه بعد از هر 248 سال برای حدود 20 سال در داخل مسیر نپتون حركت می كند. آخرین دوره 20 ساله از سال 1979 تا 1999 بوده است.
بزرگ ترین سیاره منظومه شمسی مشتری ست. به دنبال آن زحل، اورانوس، نپتون، زمین، زهره، مریخ، عطارد و در آخر پلوتون كوچك قرار گرفته اند. مشتری آن قدر بزرگ است كه همه سیارات دیگر را می توان در داخل آن جای داد.

سیارات داخلی و سیارات خارجی تر
سیارات منظومه شمسی به استثنای پلوتون به دو دسته تقسیم می شوند:

سیارات داخلی: كه نزدیك به خورشید می گردند عبارتند از عطارد، ناهید، زمین و مریخ. آنها نسبتاً كوچكند و بیشتر تركیبشان از سنگ است به آنها "شبه زمین " هم می گویند. این سیارات تعداد كمی ماه دارند یا اصلاً ماه ندارند. زمین بزرگ ترین سیاره در این دسته است. بقیه سیارات شبه زمین از 38 تا 95 درصد قطر زمین و 5/5 تا 85 درصد جرم زمین را دارند.

سیارات خارجی تر: شامل مشتری، زحل، اورانوس و نپتون هستند. آنها غول های گازی یا سیارات "شبه مشتری" نامیده می شوند. جو آنها گازی ست و سطح خاكی ندارند. همه چهار سیاره اصولاً از هیدروژن و هلیوم ساخته شده اند. مقادیر كمتری از عناصر آمونیاك و متان در جوشان وجود دارد. آنها از 9/3 برابر تا 2/11 برابر قطر زمین و از 15 برابر تا 318 برابر جرم زمین را دارند. این دسته از سیارات تعداد زیادی ماه دارند.
نهمین سیاره یعنی پلوتون فقط 19 درصد قطر و یك پانصدم جرم زمین را دارد. به عنوان یك سیاره سنگی و یخی كوچك با مداری بزرگ تر از غول های گازی، پلوتون را نمی توان در هیچ یك از این دو گروه طبقه بندی كرد. بعضی از ستاره شناسان باور دارند پلوتون اصلاً نمی تواند جزو سیارات اصلی باشد.

مشاهده سیارات
مردم شش سیاره از سیارات داخل منظومه شمسی را از هزاران سال پیش می شناختند. چون این سیارات بدون تلسكوپ هم از زمین قابل دیدن هستند. سه سیاره دیگر یعنی اورانوس، نپتون و پلوتون در ابتدای دهه 1780 توسط ستاره شناسان كشف شدند. این سه سیاره را از زمین باید با تلسكوپ دید.

چرا سیاره ها ثابت به نظر می رسند و ستاره ها چشمك می زنند؟
وقتی از زمین به ستاره ها و سیاره ها نگاه می كنیم متوجه می شویم كه در زمینه پایداری نورشان با هم متفاوتند. سیاره ها با نور ثابتی می درخشند در حالی كه به نظر می رسد كه ستاره ها چشمك می زنند.
چشمك زدن ستاره ها به خاطر حركت لایه های هوایی ست كه دور زمین را احاطه كرده اند. ستاره ها آن قدر از زمین دورند كه حتی وقتی كه با تلسكوپ به آنها نگاه می كنیم فقط نقاط روشنی از نور در آسمان به نظر می رسند. جو زمین نور ستاره ای را كه از میان آن عبور می كند خم می كند. هنگامی كه مناطقی از جو حركت می كنند نقاط نور می رقصند و در درخشندگیشان تغییر ایجاد می شود.
سیاراتی كه خیلی به ما نزدیكند از میان تلسكوپ به شكل صفحات تخت گرد (دیسك) ریز به نظر می رسند. جو، نوری را كه از نقاط مختلف روی صفحه تخت سیاره می آید پراكنده می كند. اما همیشه نور كافی از تعدادی از نقاط درخشان روی دیسك به زمین می رسد كه باعث می شود سیاره ظاهر ثابتی داشته باشد.

سیاره ها چگونه حركت می كنند؟
سیاره ها در دو مسیر حركت می كنند. آنها به دور ستاره شان در مسیری كه مدار نامیده می شود حركت می كنند. همچنان كه یك سیاره دور ستاره می گردد دور محور خودش هم می چرخد. محور یك خط فرضی ست كه از مركز سیاره می گذرد.

چرخش
سیارات با نسبت های زمانی مختلف دور خودشان می چرخند. یك روز چنین تعریف شده كه چقدر طول می كشد تا زمین یك بار دور خودش بچرخد. مشتری و زحل خیلی سریع تر از یك روز زمینی می چرخند. یعنی حدود ده ساعت طول می كشد تا یك بار دور خودشان بچرخند. ناهید خیلی آهسته تر می چرخد. حدود 243 روز زمینی طول می كشد تا ناهید یك بار دور خودش بچرخد.

گردش
وقتی از زمین نگاه می كنیم به نظر می رسد كه سیارات منظومه شمسی و ستارگان دور زمین می گردند. آنها هرشب در شرق طلوع می كنند و در غرب غروب می كنند. در بیشتر مواقع سیاره ها به آهستگی -آهسته تر از ستاره ها- در آسمان به جانب غرب حركت می كنند.
در زمان های قدیم دانشمندان فكر می كردند ماه، خورشید، سیاره ها و ستارگان واقعاً دور زمین حركت می كنند. اما در سال 1543 ستاره شناس لهستانی نیكولا كپرنیك نشان داد كه خورشید مركز مدارهای سیاره هاست. و سیارات دور خورشید حركت می كنند.

واحد اندازه گیری فاصله در منظومه شمسی
ستاره شناسان فاصله ها را در منظومه شمسی با واحدهای نجومی (astronomical units یا AU) اندازه گیری می كنند. یك واحد نجومی فاصله متوسط بین زمین و خورشید است. كه حدود 93 میلیون مایل یا 150 میلیون كیلومتر است. سیاره های داخلی مدارهایی دارند كه قطرشان 4/0، 7/0، 0/1 و 5/1 واحد ستاره شناسی یا AU است. مدارهای غول های گازی یا سیاره های خارجی تر به بزرگی 5، 10 ، 20 و 30 واحد نجومی یا AU است.
به خاطر فاصله های متفاوت از خورشید، دما و شكل سطح سیاره ها و شرایط دیگر سیاره ها با هم بسیار متفاوتند.

سیاره ها چگونه به وجود آمده اند؟
ستاره شناسان نظریه ای درباره چگونگی شكل گیری منظومه شمسی ما دارند كه توضیح می دهد كه چرا سیاره های سنگی و كوچك نزدیك به خورشیدند و سیاره های گازی و بزرگ دورتر از خورشیدند.
ستاره شناسان باور دارند كه منظومه شمسی ما حدود 6/4 میلیارد سال پیش از یك ابر در حال چرخش تشكیل شده از گاز و گرد و غبار, به نام نبولای خورشیدی به وجود آمد. جاذبه، یك قسمت از گاز و گرد وغبار را به مركز نبولا كه متراكم تر از بقیه جاها بود كشاند. مواد روی هم انباشته شدند، به سرعت چرخیدند و درنتیجه در مركز نبولا خورشید ما شكل گرفت.
سپس گاز و گرد و غبار باقیمانده به صورت یك صفحه تخت گرد (دیسك) به نام دیسك میان سیاره ای در می آید كه به دور خورشید می گردد. ذرات سنگی داخل دیسك به هم خوردند و به هم چسبیدند و اجسامی به نام شبه سیاره ها (PLANETESIMALS) را تشكیل دادند. این اجسام هم با هم تركیب شدند و سیارات را تشكیل دادند. در فاصله های دورتر كه اینك سیاره های خارجی تر قرار دارند، گازها منجمد شده به یخ تبدیل می شوند و توپ های بسیار بزرگی از گاز منجمد شده را درست می كنند كه سیاره های شبه مشتری یا سیارات خارجی تر نام دارند.
از خورشید ما ذراتی از گازهای داغ و الكتریسیته جریان پیدا می كند كه باد خورشیدی نامیده می شود. باد خورشیدی در ابتدای تشكیل منظومه شمسی قوی تراز حالا بود. باد خورشیدی اولیه عناصر نور-هیدروژن و هلیوم- را از سیاره های داخلی مثل زمین دور كرد. اما جاذبه قوی تر سیاره های غول آسای خارجی تر بیشتر هیدروژن وهلیوم را نگه داشت. این درحالی بود كه باد خورشیدی هم در آنجا ضعیف تر بود. بنابراین این سیارات خارجی تر بیشتر عناصر نوریشان یعنی هیدروژن و هلیوم را نگه داشتند.
ستاره شناسان این نظریه ها را توسعه دادند و این تقسیم بندی را ارایه كردند كه سیاره های سنگی همیشه نزدیك به خورشید می گردند و سیاره های غول آسا دورتر از خورشید می گردند. آنها نظریه های جدیدی را بر اساس مطالعه منظومه های شمسی دیگر هم ارایه می كنند. مثلاً این كه حدس می زنند سیارات غول آسا در منظومه های شمسی دیگر ممكن است دور از ستاره هایشان شكل گرفته باشند ولی بعداً حركت كرده اند و به ستاره نزدیك تر شده اند.

ستاره دنباله دار چیست؟

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 12 Nov 2007 09:52:00 +0330

ستاره دنباله دار یك جسم آسمانی یخی ست كه دور خورشید می گردد. بیشتر ستاره های دنباله داری كه از زمین دیده می شوند، در مدارهایی بلند و بیضی شكل دور خورشید می گردند. ستاره دنباله دار از یك هسته (متشكل از خاك، گرد و غبار وگاز و یخ منجمد شده) تشكیل شده كه به وسیله یك جو ابری به نام كوما (بخارآب، دی اكسید كربن و گازهای دیگر) و یك یا دو دنباله بلند (ساخته شده از گرد و غبار و گازهای یونیزه شده) احاطه شده. دنباله موقعی كه ستاره دنباله دار به خورشید نزدیك است، رشد می كند.
دم بلند یونی ستاره دنباله دار به خاطرنیروی بادهای خورشیدی همیشه از خورشید دورتر قرار می گیرد. بلندی دم می تواند تا 250 میلیون كیلومتر برسد و بیشترین چیزی كه ما از یك ستاره دنباله دار می توانیم ببینیم همین دم است. ستاره های دنباله دار فقط وقتی كه نزدیك خورشید و در مدارهای بیضی هستند، قابل دیدن هستند.
بیشتر ستاره های دنباله دار به قدری كوچك یا به قدری ضعیفند كه بدون تلسكوپ دیده نمی شوند. اما بعضی از ستاره های دنباله دار چند هفته با چشم غیرمسلح قابل دیدن هستند. علت قابل دیدن بودنشان این است كه از نزدیك خورشید عبور می كنند. ما به خاطر این می توانیم ستاره های دنباله دار را ببینیم كه گاز و گرد و غباری كه در كوما های آنها هستند و همچنین دنباله ها، نور خورشید را بازتاب می دهند. همچنین گازها انرژی ای را كه از خورشید جذب كرده اند آزاد می كنند كه این باعث می شود تابناك و درخشان شوند.
ستاره شناسان ستاره های دنباله دار را بر این مبنا طبقه بندی می كنند كه چقدر طول می كشد كه آنها دور خورشید بگردند. آنهایی كه در دوره كوتاه تری دور خورشید می گردند كمتر از 200 سال طول می كشد تا یك دور گردششان به دور خورشید را كامل كنند. در حالی كه 200 سال یا بیشتر طول می كشد كه آنهایی كه مدت بیشتری طول می كشد تا به دور خورشید بگردند یك دور گردششان را كامل كنند.
ستاره شناسان باور دارند كه ستاره های دنباله دار، از مجموعه ای از گاز، یخ ، سنگ و گرد و غبار تشکیل شده اند كه حدود 6/4 میلیارد سال پیش سیاره های خارجی تر از آنها شكل گرفته اند. بعضی از دانشمندان باور دارند كه ستاره های دنباله دار در ابتدا مقداری آب و مولكول های با پایه كربن را به زمین آورده اند كه زمینه حیات در زمین را به وجود آورده.

قسمت های تشكیل دهنده یك ستاره دنباله دار
هسته: هسته ستاره دنباله دار عبارت ازیك توپ یخی و ذرات گرد وغبار سنگی ست وبه طورکلی شبیه یك گلوله برفی كثیف است. یخ به طور كلی از آب یخ زده تشكیل شده. اما ممكن است شامل مواد یخ زده دیگر مثل آمونیاك، دی اكسید كربن، مونوكسید كربن و متان هم باشد. دانشمندان باور دارند كه هسته بعضی از ستاره های دنباله دار ممكن است نازك و شكننده باشد چون چندین ستاره دنباله دار بدون دلیلی كه مشهود باشد از هم پاشیده اند. ولی به هر حال هسته هر چند كه خیلی كوچك هم باشد، با این همه بیشتر جرم ستاره دنباله دار را در خود دارد. پهنای هسته بیشتر ستاره های دنباله دار ده مایل ( 16 كیلومتر) یا كمتر از این است. ولی قطر بعضی از آنها هم حدود یك میلیون مایل یا 6/1 میلیون كیلومتر است.
كوما: كوما تقریباً فضایی از گاز است كه هسته را احاطه كرده است و حدود یك میلیون كیلومتر عرض دارد. هنگامی كه ستاره دنباله دار به منظومه شمسی داخلی نزدیك می شود گرمای ناشی از خورشید مقداری از یخ روی سطح هسته را بخار می كند و ذرات گاز و گرد و غبار را به فضا بیرون می دهد. این همان كوماست. كوما ازتركیب بخار آب، گاز دی اكسید كربن، آمونیاك، گرد وغبار و گازهای طبیعی كه از هسته خاكی تصعید شده، تشكیل شده. كوما و هسته سر ستاره دنباله دار را تشكیل می دهند.

دنباله یونی: دنباله ای كه از گازهای یونی است. باد خورشیدی بعضی از گازها را به یون تبدیل می كند. جریان این یون ها از كوما دور می شود و یك دنباله یونی را به وجود می آورد. دنباله یونی به خاطر وجود بادهای خورشیدی (بادهای خورشیدی یون هایی هستند كه با سرعت بالا از سمت خورشید جریان پیدا می كنند) كه آنها را دفع می كند، همیشه رویش را از خورشید بر می گرداند. وقتی كه ستاره دنباله دار به خورشید نزدیك می شود، دنباله یونی عقب می ماند و وقتی كه ستاره دنباله دار خورشید را ترك می كند، دنباله یونی به جلو می رود. هنگامی كه دنباله از خورشید دور می شود، از بین می رود. طول دنباله ستاره دنباله دار می تواند به بیش از 100 میلیون كیلومتر هم برسد.

دنباله گرد وغبار: امواجی كه از خورشید ساطع می شود, ذرات گرد وغبار را از كوما دور می كند. این ذرات دمی را به نام دم گرد وغباری تشكیل می دهند.

مدار ستاره دنباله دار
ستاره های دنباله دار در مدارهای بسیار بیضی شكل دور خورشید می گردند. سرعت آنها وقتی كه نزدیك خورشیدند خیلی زیاد می شود. ستاره های دنباله دار وقتی روشن می شوند كه به خورشید نزدیك می شوند و تبخیر می شوند. وگرنه ستاره های دنباله داردر قسمت بیشتر مسیر مدارشان تاریك و غیر قابل دیدن هستند .بعضی از ستاره های دنباله دار با خورشید برخورد می كنند یا آن قدر به خورشید نزدیك می شوند كه می سوزند. یك نظریه جدید می گوید كه ستاره های دنباله دار با تركیب آب یخ زده زمین را بمباران می كنند. این گلوله های برفی در جو بخار می شوند و به بخار آب زمین اضافه می شوند و به محیط زمین می آیند. به طور كلی باور بر این است كه ستارگان دنباله دار تركیباتی از ماده پایه ای برای زندگی را دارند. این مواد در تشكیل ستارگان و سیاره ها مورد استفاده قرار گرفته اند. به عنوان مثال عناصر غنی از پایه كربن احتمالاً كلیدهایی درباره طبیعت مواد سازنده منظومه شمسی ما به دست می دهند. اما مهم تر از آن این است كه شواهدی وجود دارد كه بر اساس آن ستاره های دنباله دار آب را به زمین آورده اند و زندگی را بر روی زمین امكان پذیر كرده اند.

حلقه های زحل

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 12 Nov 2007 09:43:00 +0330

حلقه های زیبای زحل از زمین فقط با تلسكوپ قابل رؤیت هستند. آنها برای اولین بار توسط گالیله در سال 1610 مشاهده شدند. حلقه های زحل دور استوای زحل را احاطه كرده اند. آنها با زحل تماسی ندارند. هنگامی كه زحل دور خورشید می گردد، حلقه ها همیشه در همان زاویه استوای زحل كج می شوند.
هفت حلقه زحل شامل هزاران فر یا جعد باریك است. این جعدها از میلیاردها قطعه یخ درست شده اند. اندازه این قطعات از اندازه ذرات یخ در حد اندازه گرد و غبار تا قطعات یخ كه بیش از سه متر قطر دارند متغیرند.

حلقه های اصلی بسیار عریضند. برای مثال خارجی ترین حلقه 300000 كیلومتر عرض دارد. اما به قدری این حلقه ها باریكند كه نمی توان از زمین آنها را بدون تلسكوپ دید. ضخامت این حلقه ها متفاوت است و از حدود 200 تا 3000 متر است. فضایی حلقه ها را از همدیگر جدا می كند. هر یك از فاصله ها یا شكاف ها حدود 3200 كیلومتر یا بیشتر از آن پهنا دارد. بعضی از شكاف های بین حلقه های اصلی هم فرها یا جعد هایی مثل موی مجعد انسان دارند.

دو حلقه اصلی زحل, A و B نامیده می شوند. حلقه كوچك تر حلقه C یا كرپ است. بعد حلقه های D و F هستند. فضا یا شكاف بزرگ تر میان حلقه ها شكاف كاسینی نامیده می شود. شكاف كوچك تر شكاف انكه است. به ترتیب نزدیكی به زحل، حلقه ها و شكاف ها عبارتند از: D ،C ، B ، شكاف كاسینی، A ، شكاف انكه، و F كه زیر مجموعه آن G و E است و آخری یك حلقه با انبوه ماده قابل مشاهده به نام نوتس است.

حلقه ها ساختمان پیچیده و تو در تویی دارند. بعضی از ساختارها از جاذبه ماه هایی كه آنها را هدایت می كنند تحت تأثیر قرار می گیرند. اما بیشترشان ناشناخته هستند.
وقتی در دهه 1610 گالیله این حلقه ها را مشاهده كرد نتوانست آنها را با تلسكوپ كوچكش به طور شفاف ببیند و فكر كرد كه آنها ماه های خیلی بزرگی هستند. در سال 1656 كریستین هویگنس ستاره شناس هلندی بعد از به كار بردن یك تلسكوپ قوی تر آنها را حلقه های باریك و صاف اطراف زحل توصیف كرد. هویگنس فكر كرد كه حلقه, یك لایه یا صفحه خاكی تشكیل شده از مقداری ماده است. در سال 1675 جیووانی دمنیو كاسینی ستاره شناس فرانسوی متولد ایتالیا كشف دو حلقه جدا كه در نتیجه ازدحام ماه ها تشكیل شده بودند را اعلام كرد. مشاهدات بعدی به كشف حلقه های بیشتری از زحل منتهی شد. فرها و جعدهای تشكیل دهنده حلقه ها در سال 1980 كشف شدند.

آلبرت اینشتن

noreply@blogger.com (Unknown) — Fri, 9 Nov 2007 13:37:00 +0330

پنجمین دانشمندی که کشفیات او سهم بسزایی در مورد شناسایی جهان دارد، آلبرت اینشتن نام دارد. او در سال 1879 میلادی در آلمان به دنیا آمد. در سال 1894 میلادی با مادر خود به میلان مهاجرت کرد. در اینجا اینشتن ریاضیات عمومی را پیش خود در کمتر از 6 ماه یاد گرفت و به تدریس خصوصی ریاضیات عمومی پرداخت. پس از آن به پلی تکنیک زوریخ رفت و از آنجا فارغ التحصیل شد. در سال 1902 میلادی تبعه سوئیس شد و در اداره اختراعات سوئیس برای خود کاری پیدا کرد.
در سال 1905 میلادی در حالی که هنوز در همان اداره ثبت اختراعات کار می کرد، سه مقاله انتشار داد که دنیا را تکان داد. آن چه او در مورد نظریه نسبیت خاص و بعداً نسبیت عام انتشار داد آن قدر در سطح بالای ریاضیات قرار داشت که از میان تمام دانشمندان و ریاضیدان های روز، به استثنای یکی دو نفر، هیچ کس آن را آن طوری که مبایست درک نکرد. سال ها گذشت تا دانشمندان هم زمان او نظریات او را فهمیدند و از آن استفاده کردند. آری همان طور که آلبرت اینشتن قول داده بود، آن چه را گفت و نوشت چنان منطبق با اصول ریاضیات بود که هرگز جایی برای اشتباه باقی نماند. با ارائه نظریه نسبیت عام، مطالعه جهان را تا نقطه مهبانگ پیش برد، با ارائه معادله انرژی بنیان گذار انرژی اتمی شد، با مطالعه های فراوان در مکانیک کوانتومی ( البته از طریق مخالفت با اصول اصلی مکانیک کوانتومی ) در ردیف بنیانگذاران مکانیک کوانتومی درآمد، و جایزه نوبل را نیز به دلیل اکتشافات خود در مکانیک کوانتومی و نه به خاطر نظریه نسبیت عام و یا به خاطر رابطه جرم – انرژی، گرفت. در اواخر عمر ریاست جمهوری اسرائیل را به او پیشنهاد کردند و او گفت :
" از آنجا که می توانم با ریاضیات کار کنم اگر مسائل سیاسی با فرمول های ریاضی قابل حل بود شاید برای حل آنها و نه به آن دلیل که یهودی زاده ام این شغل را قبول می کردم. اما، متاسفانه، فرمولهای ریاضی نمی توانند مسائل سیاسی را حل کنند، لذا، نه من شایسته این شغل هستم و نه این شغل برای من سرگرم کننده است."
بسیاری عقیده دارند که دلیل اصلی این که اینشتن سمت ریاست جمهوری اسرائل را قبول نکرد غیر از این بوده است. اینشتن یکی از دانشمندان معدودی است که در عین حال که غرق دانش علوم و ریاضی بود از اجتماع و علوم اجتماعی دور نمی شد. او در دریای علوم غرق بود و انزوا نمی گزید، بلکه با جدیت هرچه بیشتر درگیر مسائل اجتماعی دوران خودش بود. به عنوان مثال، وقتی هیتلر روی کار آمد ( سال 1933 میلادی ) اینشتن با سرسختی کامل با حزب او مخالفت کرد. اینشتن تا آخر عمر در کارهای سیاسی و اجتماعی به همان شدت و جدیت که در علوم شرکت داشت شرکت می کرد و نیمی از سخنرانی های او برای مدعوین عامی و تحت موضوعات اجتماعی بوده است. از نشریات اینشتن می توان کتابهای زیر را نام برد :
مفهوم نسبیت و کاوش در نظریه حرکت بروانی – درباره صهیونیست – چرا جنگ – سازندگان جهان – دنیایی که من می بینم – تحول فیزیک.
مهمترین دانشگاه های دنیا به اینشتن درجه دکترای افتخاری دادند. تعدادی از دانشگاه هایی که به او درجه دکترای افتخاری در فیزیک و ریاضیات داده اند عبارت اند از، دانشگاه های آکسفورد و کمبریج در انگلستان، دانشگاه های هاروارد و پرینستون در آمریکا، دانشگاه ژنو در سوئیس، دانشگاه پاریس در فرانسه و دانشگاه بروکسل در بلژیک. اینشتن در سال 1955 میلادی در آمریکا درگذشت گرچه در هنگام مرگ تبعه آمریکا بود، لیکن، او همیشه خودش را به همه دنیا، و نه به یک کشور و به یک مملکت، متعلق می دانست.
منبع : سیری کوتاه در سرگذشت عالم – دکتر علی بهفروز – فصل هفتم : پایه گذاران فیزیک و نجوم
برای دریافت زندگینامه کامل آلبرت اینشتن می توانید آن را از بخش دانلود مقالات این وبلاگ در سمت راست دانلود کنید. (Kb 205)