مقالات علمی نجوم

[ashkan.h]

تلسکوپ 50 متری اروپا



همیشه برخورد با تازه‌های فناوری و علم برایم جذاب است و به‌هیجانم می‌آورد، به‌ویژه اگر شاهد چیزی باشم که قرار است تاریخ‌ساز باشد و تحول بزرگی در بینش انسان به‌وجود بیاورد و مرزهای دانش را تغییر دهد. لازم نیست موضوع خیلی جدیدی باشد مانند نانوفناوری یا زیست‌فناوری و نانوزیست فناوری. اگر ابزاری جدید هم باشد که در علمی به‌قِدمت دانش بشر کاربرد دارد، وضع همان است و حال همان.

این‌بار چشمی غول‌آسا من را به‌هیجان آورده است؛ چشمی که وقتی به‌آسمان خیره شود چیزهایی را خواهد دید که تابه‌حال نادیدنی بودند. از تلسکوپ <یورو ۵۰> سخن می‌گویم. تلسکوپی با قطر آینه پنجاه متر (مساحتی نزدیک به‌دو هزار متر مربع) و وزنی در حدود ۳۵۰۰ تُن؛ آینه‌ای که ۵ برابر از بزرگترین تک‌تلسکوپ‌های امروز بزرگتر است. ا‌رتفاع تلسکوپ وقتی در مَقَر خود نصب شود برابر با یک برج ۳۰ طبقه (۸۸ متر) خواهد بود. ولی گذشته از این ابعاد عجیب، چیزی که این تلسکوپ را هیجان‌انگیزتر می‌کند ادغام اُپتیک سازگار (Adaptive Optic) و اپتیک فعال(Active Optic) در یک مجموعه و تحت نام اپتیک زنده(Live Optic) است که انقلابی در ساخت تلسکوپ‌ها به‌وجود خواهد آورد.

اپتیک سازگار تأثیر حرکت جوّ بر نورِ ورودی به‌تلسکوپ را از بین می‌برد و اپتیک فعال تأثیر لَرزش‌ها و نَوَسان‌های ناخواسته ناشی از عوامل محیطی یا تجهیزات مکانیکی را خنثی خواهد کرد. اپتیک زنده این دو را در مجموعه‌ای بزرگتر که شامل کنترل‌کننده‌های کل مجموعه (از گنبد گرفته تا سی‌سی‌دی‌ها) و آشکارسازها و حِسگرهای مکانیکی و محیطی مانند تجهیزات هواشناسی و لرزه‌نگاری و جاذبه‌سنج‌هاست به‌خدمت می‌گیرد تا در نهایت تلسکوپ بتواند به‌مرزهایی از قدرت تفکیک و وضوح برسد که غیرقابل دسترس به‌نظر می‌رسند.

خانهِ این تلسکوپ ۶۰۰ میلیون یورویی که ساخت آن ده سال وقت می‌خواهد هنوز مشخص نشده است ولی دو محل بیشترین امکان را برای پذیرایی از این چشم بزرگ دارند: جزایر قناری و شیلی.

طراحی این تلسکوپ و بخش‌های مختلف آن را مجموعه‌ای از دانشگاه‌ها و مؤسسات پژوهشی در کشورهای سوئد، ایرلند، آمریکا، دانمارک، انگلیس، و اسپانیا برعهده داشته‌اند که نقش رهبری این مجموعه با دانشمندان و پژوهشگران دانشگاه لوند (LUND) در سوئد است. ارتباطات به‌وجود آمده در طرح رصدخانه ملی ایران با مراکز پژوهشی مختلف سبب شد با طراحان و مدیران طرح <یورو ۵۰> نیز آشنا شویم. مدیر این طرح بزرگ دکتر توربن آندرسِن دانمارکی از اعضای هیئت علمی دانشگاه لوند است و در کارنامهِ خود طرح‌های اجرا شده و نشده زیادی دارد که همگی در نوع خود انقلابی هستند.

آندرسن تنها نیست. دوست و همکار منجم او <آرنه آرد‌بِرگ> که رییس رصدخانه لوند نیز هست، او را در برآورده شدن نیازهای امروز و فردای یک منجم راهنمایی می‌کند. آردبرگ دانشمندی جهان‌دیده است که سال‌ها مسئولیت رصدخانه‌های بزرگ تحقیقاتی در نقاط مختلف جهان را برعهده داشته است.

البته نباید فراموش کرد که یک مهندس و یک اخترشناس برای ساخت یک تلسکوپ به‌همکاریِ نزدیکِ یک نورشناس یا طراح اپتیک نیاز دارند و در اینجاست که ضرورت حضور خانم مِتِه پِترسُن احساس می‌شود.

باری، با آشنایی مقدماتی ما با این گروه، آنها اظهار تمایل کردند که به‌ایران برای طراحی تلسکوپ رصدخانه ملی کمک کنند و به‌همین منظور ما را برای یک بازدید یک هفته‌ای از این رصدخانه دعوت کردند.

دکتر سپهر اربابی و من عازِم این سفر شدیم تا از نزدیک با فعالیت این رصدخانه آشنا شویم. نکته جالب‌توجه برای آنها این بود که این سفر بدون هیچ حمایتی از سوی مسئولان ایرانی (با هزینه شخصی) انجام شده است و برای ما نکتهِ جالب‌توجه این بود که آنها بیشتر از همهِ ما و مسئولان ما به‌فکر این طرح و موفقیت آن بودند. برخورد دوستانه و بزرگ‌مَنِشانه آنها برای ما بسیار جالب‌توجه و حتی گاهی ناراحت‌کننده (خجالت می‌کشیدیم) بود.


منبع : www.aftab.ir - آفتاب

[ashkan.h]

نقش میدان مغناطیسى در حفاظت از کره زمین:

میدان مغناطیسى زمین همانند پوست پیاز کره خاکى ما را در برگرفته است. توفان هاى خورشیدى آن را مورد حمله قرار داده و موجب بروز توفان هاى الکتریکى در آن مى گردند. این توفان ها نیز متعاقباً بر روى سیستم هاى الکتریکى زمین اثر مى گذارد. اگر چه میدان مغناطیسى زمین کره خاکى ما را از توفان هاى خورشیدى و تشعشعات فضایى حفظ مى کند اما متاسفانه این میدان مغناطیسى به تدریج در حال ضعیف ترشدن بوده و عواقب حاصل از آن مایه نگرانى کارشناسان امر است.

چندى پیش رسانه هاى گروهى از وقوع انفجارات شدید در خورشید (در منظومه شمسى) خبر داده و متذکر شدند در اثر این انفجارات، تشعشعات خطرناکى وارد جو زمین شده و ذرات الکتریکى باردار آن براى همگان مضر خواهد بود. در این گزارش ها از قطع ارتباطات رادیویى در سراسر جهان، از کار افتادن ماهواره ها و سیستم هاى برق رسانى سخن مى رفت. این نگرانى ها همه بحق بودند. پس از انفجارهاى شدید خورشیدى که 14 سال پیش صورت گرفتند ابرى از ذرات باردار پرانرژى ( این ذرات باردار در زبان فیزیکدانان، پلاسما نامیده مى شود) با قدرتى 1700 بار بیشتر از روزهاى معمولى، به سوى سیاره ما وزیدن گرفت. در آن زمان دانشمندان از این بیم داشتند که اگر توفان حاصل از این ذرات پر انرژى به میدان مغناطیسى زمین برسند، در میدان مغناطیسى، شدت جریان الکتریکى آنچنان زیاد خواهد بود که تقریباً تمامى فیوزهاى سیستم هاى الکتریکى از کار خواهند افتاد. خوشبختانه این فاجعه عظیم به وقوع نپیوست. تنها برخى از فرکانس هاى رادیویى دچار اشکال پخش شدند و کار بعضى از ماهواره ها به صورت موقت و از روى احتیاط متوقف شد.



کارشناسان به این نتیجه رسیدند که میدان مغناطیسى زمین، سپر دفاعى نامریى ما در برابر توفان هاى خورشیدى و تشعشعات فضایى بوده است. با این وجود نقش پروتون ها و ذرات آلفا در این تشعشعات و همچنین نقش میدان مغناطیسى زمین هنوز هم معماهاى بسیارى را در خود نهفته دارند.

اما اصولاً چرا کره زمین از دو قطب مغناطیسى برخوردار است؟ چه چیزى باعث مى شود که زمین همانند یک میله مغناطیسى عظیم، آن طور که همه ما آ ن را از کلاس هاى درس فیزیک مى شناسیم، عمل کند؟ چرا عقربه یک قطب نما همیشه جهت شمال و جنوب مغناطیسى را بر روى زمین نشان مى دهد؟ (این مسئله هزاران سال پیش توسط چینى ها کشف شد.)

شاید بد نباشد توضیح دهیم که حتى تا قرن شانزدهم میلادى هم بسیارى از مردم معتقد بودند که یک کوه عظیم مغناطیسى در شمال زمین وجود دارد.



متخصصان رشته هاى فیزیک و زمین شناسى تنها چند دهه پیش بود که تئورى دیگرى را ارائه کردند و این تئورى تازه، چهار سال پیش در انستیتوى تحقیقاتى شهر کارلسروهه مورد تائید قرار گرفت. طبق این تئورى تقریباً 95 درصد از میدان مغناطیسى زمین از طریق یک ماشین دینام یا در حقیقت ژنراتورى که با کمک اثر مغناطیسى، انرژى الکتریکى تولید مى کند، در ماده مذاب قشر بیرونى هسته زمین که کلاً از آهن تشکیل شده است تولید مى شود. در این قشر، جریان هایى به وجود مى آیند که بر اثر چرخش کره زمین شکلى مارپیچ به خود مى گیرند. آزمایش هاى انجام گرفته نشانگر آنند که این جریان هاى مارپیچ، واقعاً یک میدان مغناطیسى را به وجود مى آورند. میدان مغناطیسى درونى زمین بر جریان هاى الکتریکى خارجى در یونوسفر جو زمین اثر گذاشته و به این ترتیب در برابر توفان هاى خورشیدى و تشعشعات زیان آور ذرات الکتریکى نقش حفاظ را بازى مى کند.



البته این میدان مغناطیسى همانند میدان مغناطیسى زمین که دائماً ضعیف تر مى شود، از یک ثبات دائمى برخوردار نیست. علاوه براین، بررسى سنگ هاى کره زمین نشان مى دهد که پس از بروز یک چنین ضعفى در میدان مغناطیسى زمین، تقریباً هر 750 هزار سال یک بار، محل قطب هاى شمال و جنوب مغناطیسى تغییر مى کند. اما براساس محاسبات کنونى این تغییر محل قطب هاى مغناطیسى زمین حدوداً 500 سال دیگر انجام خواهد گرفت. اینکه علت این پدیده چیست و آیا به این خاطر، آن طور که برخى از محققان معتقدند، آب وهواى کره زمین تغییر خواهد کرد یا اینکه اصولاً بقاى حیات بر روى کره خاکى ما با خطر مواجه مى شود، هنوز مشخص نیست.






منبع : www.hupaa.com - هوپا

[ashkan.h]

کره ماه :

کره ماه که تنها قمر طبیعی زمین است، که پوشیده از سنگ بوده و قطرش یک چهارم قطر زمین می‌باشد. ماه ، نوری از خود ندارد اما نور خورشید را منعکس کرده و قابل رویت می‌شود. کره ماه پوشیده از غبار بوده ، آب و حیات در آن یافت نمی‌شوند. بخاطر جاذبه بسیار ضعیفش نمی‌تواند ذرات گاز را نگه دارد و بنابراین فاقد جو است. در سطح ماه هزاران گودال شهاب سنگی وجود دارند که گدازه آتشفشانی در بعضی از این گودالهای بزرگ تراوش کرده و باعث تشکیل دریا (ماریا) در سطح ماه شده است.



چنین به نظر می رسد که ماه پیش از تشکیل ، پوسته‌اش حالتی مذاب داشته است. سن قدیمیترین سنگی که از ماه به زمین آورده شده نشان می‌دهد که این پوسته حدود 4.48 میلیارد سال پیش تشکیل شده است. طی 500 میلیون سال بعد از تشکیل پوسته ، بمباران شدید شهاب سنگها باعث شکستگی ، تغییر شکل و ذوب مجدد پوسته شد. ضربات ناشی از دو شهاب سنگ عظیم اخیر باعث تشکیل دو حوزه (دریا) ارینتال و ایمبریوم شده اند. جو جاذبه سطحی ماه بقدری ضعیف است که نمی‌تواند مانع از فرار ذرات گاز به فضا شود. در نتیجه ، جرم کل جو کره ماه به اندازه جرم هوای درون یک استادیوم بسکتبال است.

[ashkan.h]

خورشید کوچک‌تر است!


بر پایه‌ی بررسی‌های تازه‌ای ادعا شده کهاز آن چیزی است که تصور می‌شود. اگر این گونه باشد، آن‌گاه ویژگی‌های دیگر خورشید مانند دمای درونی و چگالی آن نیز اندکی با محاسبات پیشین تفاوت خواهد داشت.


شش عدد بر کل جهان حاکم است که از زمان انفجار بزرگ شکل گرفته اند. اگر هر کدام از این اعداد با مقدار فعلی آن کمی فرق داشت، هیچ ستاره، سیاره یا انسانی در جهان وجود نداشت. قوانین ریاضی عامل تحکیم ساختار جهان است. این قاعده فقط شامل اتم ها نمی شود، بلکه کهکشان ها، ستاره ها و انسان ها را نیز در برمی گیرد. خواص اتم ها ـ از جمله اندازه و جرمشان، انواع مختلفی که از آنها وجود دارد و نیروهایی که آنها را به یکدیگر متصل می کند ـ عامل تعیین کننده ماهیت شیمیایی جهانی است که در آن به سر می بریم.



تعداد بسیار اتم ها به نیروها و ذرات داخل آنها بستگی دارد. اجرامی را که اخترشناسان مورد بررسی قرار می دهند ـ سیارات، ستارگان و کهکشان ها ـ توسط نیروی گرانش کنترل می شوند. و همه این موارد در جهان در حال گسترشی روی می دهد که خواصش در لحظه انفجار بزرگ اولیه در آن تثبیت شده است. علم با تشخیص نظم و الگوهای موجود در طبیعت پیشرفت می کند، بنابراین پدیده های هر چه بیشتری را می توان در دسته ها و قوانین عام گنجاند. نظریه پردازان در تلاشند اساس قوانین فیزیکی را در مجموعه های منظمی از روابط و چند عدد خلاصه کنند. هنوز هم تا پایان کار راه زیادی باقیمانده است، اما پیشرفت های به دست آمده نیز چشمگیرند.

در آغاز قرن بیست و یکم، شش عدد معرفی شدند که به نظر می رسد از اهمیت فوق العاده ای برخوردارند. دو تا از این اعداد به نیروهای اساسی مربوط می شوند؛ دو تای دیگر اندازه و «ساختار» نهایی جهان ما را تثبیت می کند و بیانگر آن هستند که آیا جهان برای همیشه امتداد می یابد یا خیر؛ و دو عدد باقیمانده بیانگر خواص خود فضا هستند.

این شش عدد با یکدیگر« نسخه»ای را برای جهان تشکیل می دهند. گذشته از این جهان نسبت به مقدار این شش عدد بسیار حساس است: اگر یکی از این اعداد تنظیم نشده باشد، آن وقت نه ستاره ای در جهان وجود می داشت و نه حیاتی.

آیا تنظیم این اعداد از یک حقیقت فاقد قدرت تعقل یا یک تصادف ناشی شده است یا بیانگر مشیت خالقی مهربان است؟ به نظر من هیچ کدام از آنها. ممکن است بی نهایت جهان دیگر وجود داشته باشد که اعدادشان متفاوت باشند. بسیاری از این جهان ها ممکن است عقیم یا مرده زاد باشند. ما فقط در جهانی می توانیم به وجود آییم که ترکیب «صحیحی» از اجزا باشد (و به همین دلیل است که اکنون خود را در این جهان می یابیم) درک این حقیقت چشم انداز نو و بنیادینی را در مورد جهان ما، جایگاه ما در این جهان و ماهیت قوانین فیزیکی پیش روی ما می گشاید.

این نکته بسیار حیرت انگیز است که در جهان در حال گسترشی که نقطه آغازینش آن چنان «ساده» است که فقط به وسیله چند عدد مشخص می شود، می تواند (اگر این اعداد به طور دقیق تنظیم شده باشند) به جهانی با ساختار بسیار دقیق و پیچیده، همچون جهان ما بدل شود. شاید ارتباطی بین این اعداد وجود داشته باشد. اما با این همه ما امروزه نمی توانیم مقدار سایر اعداد را با دانستن فقط یکی از آنها تعیین کنیم. فعلاً هیچ کدام از ما نمی دانیم که آیا روزی تئوری ای با نام «تئوری نهایی» ( Theory of everything ) به وجود می آید که بتواند رابطه ای ارائه دهد که تمام این اعداد را به هم مربوط کند، یا آنها را به نوعی با هم گرد آورد. من روی این شش عدد تاکید کرده ام، به خاطر اینکه هر کدام از این اعداد به تنهایی، نقش بسیار مهم و حیاتی را در جهان ما ایفا می کند، و با همدیگر تعیین کننده نحوه تکامل جهان و استعدادهای ذاتی آن است. از این گذشته، سه تا از این اعداد (که به جهان در مقیاس بزرگ وابسته است) به تازگی با دقت زیاد اندازه گیری شده است.

سر برآوردن حیات انسان در سیاره زمین حدود ۵/۴ ۵.۶ میلیارد سال به درازا کشیده است. حتی پیش از آنکه خورشید ما و سیارات گرداگرد آن تشکیل شوند، ستاره های قدیمی تر، هیدروژن را به کربن، اکسیژن و دیگر اتم های جدول تناوبی تبدیل می کردند. این فرآیند حدود ده میلیارد سال به درازا کشیده است. اندازه جهان قابل مشاهده تقریباً برابر فاصله ای است که نور بعد از انفجار بزرگ پیموده است بنابراین این جهان قابل مشاهده کنونی باید بیش از ۱۰ میلیارد سال نوری وسعت داشته باشد.

بسیاری از مناقاشات پردامنه و طولانی مباحث کیهان شناختی امروزه دیگر پایان یافته، و در مورد بسیاری از مواردی که پیش از این موضوع بحث بودند، دیگر مناظره ای صورت نمی گیرد. بسیاری از ما در اغلب موارد طرز فکرمان را تغییر داده ایم، یا حداقل خودم این کار را کرده ام. امروزه دیگر ایده های کیهان شناسی از تئوری های مربوط به زمین خودمان آسیب پذیرتر و ناپایدارتر نیستند.

زمین شناسان به این نتیجه رسیده اند که قاره های این سیاره در حال حرکت تدریجی هستند که سرعت حرکتشان تقریباً برابر سرعت رشد ناخن هاست، دیگر آنکه اروپا و آمریکای شمالی در ۲۰۰ میلیون سال قبل به یکدیگر متصل بودند. ایده شان را می پذیریم، هر چند که درک چنین گستره زمانی وسیعی بسیار مشکل است. در عین حال، حداقل خطوط کلی نحوه شکل گیری و تکامل زیست کره و بر آمدن انسان ها را باور داریم. امروزه بسیاری از دستاوردهای کیهان شناختی به وسیله داده های معتبری تایید و تثبیت شده است. پذیرش بسیاری از دلایل تجربی موید انفجار بزرگ که ده تا پانزده میلیارد سال پیش به وقوع پیوسته، آن چنان اجتناب ناپذیر است که شواهد ارائه شده توسط زمین شناسان برای پذیرش تاریخچه سیاره مان، زمین، این تغییر موضع بسیار حیرت انگیز است:

اینشتین در یکی از مشهورترین کلمات قصار خود می گوید: «غیرقابل درک ترین چیز در مورد جهان، قابل درک بودن آن است. » وی در این عبارت بر شگفتی خود در مورد قوانین فیزیک که ذهن ما نسبتاً با آنها خو گرفته و تا حدودی با آنها آشناست تاکید می کند، قوانینی که نه فقط در روی زمین بلکه در دوردست ترین کهکشان ها هم مصداق دارد. نیوتن به ما آموخت همان نیرویی که سیب را به سمت زمین می کشد، ماه و سیارات را در مدار خود به گردش در می آورد. هم اکنون می دانیم همین نیروست که عامل تشکیل کهکشان ها است و همین نیروست که باعث می شود ستاره ها به سیاهچاله تبدیل شوند. شاید هم روزی همین نیرو است باعث رمبش ( Collapse ) کهکشان آندرومدای بالای سر ما شود.

اتم های موجود در دوردست ترین کهکشان ها با اتم هایی که ما در آزمایشگاه ها با آنها مواجه می شویم یکسان است. به نظر می رسد تمام اجزای جهان به شیوه یکسانی تکامل می یابند، همان طور که در آغاز هم منشا مشترکی داشتند. اگر این وحدت رویه وجود نداشت کیهان شناسی هیچ دستاوردی برای ما نداشت یا شاید هم هیچ گاه به وجود نمی آمد. پیشرفت هایی که اخیراً صورت گرفته است هر چه بیشتر توجه ما را به اسرار نوظهوری در مورد جهان، قوانین حاکم بر آن و حتی سرنوشت نهایی آن جلب می کند. این پرسش ها به کسر بسیار کوچکی از اولین ثانیه پس از انفجار بزرگ اشاره دارد، زمانی که شرایط آنچنان حادی حاکم بود که دانش فعلی فیزیک ما از درک جزئیات آن ناتوان است و درست در همین لحظه است که ماهیت زمان، تعداد ابعاد و منشاء ماده باعث سرگشتگی ما می شود.

در لحظه آغازین تشکیل جهان همه چیز چنان فشرده و شدیداً چگال است که مسائل مربوط به کیهان و دنیای خرد یکی می شوند. فضا را نمی توان به طور مشخص و دقیقی تقسیم کرد. جزئیات مربوط به این مسئله هنوز هم مثل معمایی برای ما بی جواب مانده است، اما بعضی از فیزیکدانان گمان می برند، اجزای ریزی به عنوان واحدهای فضا وجود دارند که اندازه آنها در مقیاس ده بتوان ۳۳- سانتی متر است.

این عدد ده به توان بیست مرتبه کوچک تر از هسته اتم است: این عدد چنان کوچک است که تصور آن هم مشکل است، برای آشنایی بیشتربا ذهن می توان گفت اگر هسته اتم آنچنان بزرگ شود که وسعتی برابر یک شهر بزرگ را داشته باشد آن وقت واحد فضا برابر هسته یک اتم خواهد بود. در این صورت با مسئله جدیدی مواجه می شویم، حتی اگر چنین ساختارهای ریزی وجود داشته باشد، ماهیت آنها باید ورای درک ما از فضا و زمان باشد.

آیا مناطقی وجود دارد که نور آنها پس از گذشت ده میلیون سال یا از زمان انفجار بزرگ هنوز هم فرصت کافی نداشته است که به ما برسد؟ متأسفانه در مورد این مسئله جواب روشن و قاطعی وجود ندارد. با این همه از لحاظ نظری هیچ محدودیتی در مورد گستره جهان ما (در فضا و نسبت به زمان های آینده) و در مورد اینکه چه چیزی ممکن است در آینده های دور به چشم ما برسد، وجود ندارد. در حقیقت جهان را می توان بسیار گسترش داد. میزان گسترش آن به چند میلیون سال دورتر از حوزه قابل رویت توسط ما محدود نمی شود بلکه می توان آن را به میزان ده به توان چند میلیون سال هم گسترش داد.

اما این هم تمامی ماجرا نیست. ممکن است، جهان ما حتی اگر گسترش یافته و دورتر از افق دید فعلی ما قرار گیرد، خود عضوی از یک مجموعه بزرگ تر و نامحدود باشد. مفهوم « multivers » در مقابل « universe » ، نتیجه توسعه طبیعی تئوری های کیهان شناسی موجود است. این تئوری ها دارای اعتبارند، زیرا می توانند پدیده هایی را که مشاهده می کنیم تفسیر کنند. قوانین فیزیکی و هندسه ممکن است در جهان های دیگر متفاوت باشد. چیزی که جهان ما را از سایر جهان ها متمایز می کند ممکن است همین شش عدد باشد.

۱) عدد کیهانی امگا نشان دهنده مقدار ماده ـ کهکشان ها، گازهای پراکنده و «ماده تاریک» ـ در جهان ماست. امگا اهمیت نسبی گرانش و انرژی انبساط در جهان را به ما ارائه می دهد جهانی که امگای آن بسیار بزرگ است، بایستی مدت ها پیش از این درهم فرورفته باشد، و در جهانی که امگای آن بسیار کوچک است، هیچ کهکشانی تشکیل نمی شود. تئوری تورم انفجار بزرگ می گوید، امگا باید یک باشد؛ هر چند اخترشناسان درصددند مقدار دقیق آن را اندازه بگیرند.

۲) اپسیلون بیانگر آن است که هسته های اتمی با چه شدتی به یکدیگر متصل شده اند و چگونه تمامی اتم های موجود در زمین شکل گرفته اند. مقدار اپسیلون انرژی ساطع شده از خورشید را کنترل می کند و از آن حساس تر اینکه، چگونه ستارگان، هیدروژن را به تمامی اتم های جدول تناوبی تبدیل می کنند، به دلیل فرآیندهایی که در ستارگان روی می دهد، کربن و اکسیژن عناصر مهمی محسوب می شوند ولی طلا و اورانیوم کمیاب هستند. اگر مقدار اپسیلون ۰۰۶/ یا ۰۰۸/ بود ما وجود نداشتیم. عدد کیهانی e تولید عناصری را که باعث ایجاد حیات می شوند ـ کربن، اکسیژن، آهن و... یا سایر انواع که باعث ایجاد جهانی عقیم می شود را کنترل می کند.

۳) اولین عدد مهم تعداد ابعاد فضا است. ما در جهانی سه بعدی زندگی می کنیم. اگر D برابر دو یا چهار بود امکان تشکیل حیات وجود نداشت. البته زمان را می توان بعد چهارم فرض کرد، اما باید در نظر داشت بعد چهارم از لحاظ ماهیت با سایر ابعاد تفاوت اساسی دارد چرا که این بعد همانند تیری رو به جلو است، ما فقط می توانیم به سوی آینده حرکت کنیم.

۴) چرا جهان پیرامون این چنین وسیع است که در طبیعت عدد مهم و بسیار بزرگی وجود دارد. N نشان دهنده نسبت میان نیروی الکتریکی است که اتم ها را کنار یکدیگر نگاه می دارد و نیروی گرانشی میان آنهاست. اگر این عدد فقط چند صفر کمتر می داشت، فقط جهان های مینیاتوری کوچک و با طول عمر کم می توانست به وجود آید. هیچ موجود بزرگ تر از حشره نمی توانست به وجود آید و زمان کافی برای آنکه حیات هوشمند به تکامل برسد در اختیار نبود.

۵) هسته اولیه تمام ساختارهای کیهانی ـ ستاره ها، کهکشان ها و خوشه های کهکشانی ـ در انفجار بزرگ اولیه تثبیت شده است. ساختار یا ماهیت جهان به عدد Q که نسبت دو انرژی بنیادین است، بستگی دارد. اگر Q کمی کوچک تر از این عدد بود جهان بدون ساختار بود و اگر Q کمی بزرگ تر بود، جهان جایی بسیار عجیب و غریب به نظر می رسید، چرا که تحت سیطره سیاهچاله ها قرار داشت.

۶) اندازه گیری عدد لاندا در بین این شش عدد، مهم ترین خبر علمی سال ۱۹۹۸ بود، اگرچه مقدار دقیق آن هنوز هم در پرده ابهام قرار دارد. یک نیروی جدید نامشخص ـ نیروی «ضدگرانش» کیهانی ـ میزان انبساط جهان را کنترل می کند.

خوشبختانه عدد لاندا بسیار کوچک است. در غیر این صورت در اثر این نیرو از تشکیل ستارگان و کهکشان ها ممانعت به عمل می آمد و تکامل کیهانی حتی پیش از آنکه بتواند آغاز شود، سرکوب می شد.

[ashkan.h]

ستاره پنج (نماد شیطانی یا الهی)

ستاره پنج پر یکی از قدیمی ترین نماد های جهان است و تقریبا چهار هزار سال پیش از مسیح نیز استفاده می شده. ستاره پنج پر نماد مادینه هر چیز است و مورخان مذهبی به آن نماد «مادینه مقدس» و یا «رب النوع الهی» می گویند.

اما منشا ترسیمی آن به مسیر حرکت سیاره ناهید باز می گردد، به این خاطر که ناهید هر چهار سال یکبار در آسمان ستاره پنج پر کاملی را رسم می کند. قدما چنان از این ویژگی ناهید تعجب کردند که این سیاره پر درخشش و ستاره پنج پرش را نماد عشق و کمال زیبایی بر شمردند و جالب است که بدانید یونانی ها برای سپاس از این جادوی ونوس دوره های چهار ساله را برای المپیک انتخاب کردند. یعنی المپیک وقتی اتفاق می افتد که ناهید در مسیر حرکتی اش یک ستاره پنج پر کامل را رسم کرده باشد!

تفسیر شیطانی از ستاره پنج پر یک اشتباه تاریخی است و کلیسای مسیحیت برای سرکوب نماد های الهی و مذاهبی که طبیعت را ستایش می کردند (و صد البته با توسل به زور و خونریزی) سعی کرد که معنای آن را عوض کند و برای جذب توده ها به دین مسیح، نماد های الهی و باور های قدیمی مردم را به عنوان نماد هایی شیطانی جا زد.

ستاره پنج پر، درست بر خلاف ستاره داوود، در اذهان عموم مردم جهان به عنوان یک نماد شیطانی شناخته می شود و کمتر کسی از پیشینه به شدت مذهبی این علامت اگاه است

پنتاگرام یکی از قابل توجه ترین، قویترین و پایدارترین نمادها در تاریخ بشر است. پنتاگرام در لغت به معنای ستاره ی پنج رأس یا شکل پنج ضلعی است. این علامت تقریبآ برای همه ی فرهنگ های باستانی مهم بوده است. از مایان ها در امریکای لاتین تا هند، چین و مصر. پنتاگرام به صورت حکاکی شده روی دیوارهای غارهای عصر نو سنگی یافت شده است. در نقاشی های بابلی ها نیز جایی که این نشان بر جای گزارده شده سیاره ی زهره مسیرش را طی می کند، و این علامتی سری از الهه ی Ishtar می باشد. در کتاب های مقدس آسمانی به خصوص کتاب عبری یهودیان، تورات پنتاگرام بسیار مورد توجه قرار گرفته و به وفور به آن مراجعه شده است. اما با این وجود، چرا امروزه پنتاگرام شهرتی شیطانی دارد؟

کلمهٔ «پنتاگرام» از کلمهٔ یونانی منشا گرفته‌است که به معنی پنج خط است.



پنتاگرم به عنوان سمبلی ارزشمند در یونان و بابل قدیم مورد استفاده قرار میگرفته، پنتاگرم دارای گرایشات جادویی نیز می‌باشد. بسیاری از کسانی که پیرو نوپگانیسم یا مهرپرستی هستند از این سمبل استفاده می‌کنند.

پنتاگرم ید طولایی در رابطه با سیاره ونوس (زهره) دارد و آن را سمبل این سیاره می‌شمارند، سیاره زهره نماد مادینه مقدس است که در مسیحیت آن را مریم مجدلیه (که بعد از افشا گری‌ها کتاب راز داوینچی اثر دن براون بیشتر مرسوم شد) و در ایران باستان آناهیتا (که بعضی به صورت کلی آن را ننه یا ننه خاتون نیز مینامند)، و همچنین رابطه مستقیمی با فراماسونی‌ها یا شوالیه‌های معبد (Knights Templar) دارد که آنها نگه دارنده راز جام مقدس هستند) و همچنین سیاره ونوس هر هشت سال شکل ستاره پنج پر را می‌پیماید یعنی چرخشش چنین شکلی را به وجو می‌آورد.

اولین استفاده از ستاره پنج پر به پنج هزار سال پیش در بین‌النهرین در نزد سومریان بر میگردد. سومریان آن را به عنوان کلمه UB به معنی گوشه به کار میبردند. در سومریان ستاره پنج پر در شماره ۳۰۶ بود، پنج گوشه ستاره پنج پر به معنی جوپیتر، عطارد، مریخ، ساترن، و زهره است به معنی ملکه بهشت (Ishtar).

اولین پنتاگرام ها به صورت حکاکی شده درون غارهای عصر حجر یافت شدند. در حالی که بشر در آن زمان به برخی معانی روحانی و غیر مادی اعتقاد داشت، اما معنا و مفهوم ستاره برای بشر اولیه یک راز است. در تمدن هایی که بعدها به وجود آمدند، پنتاگرام معانی گوناگونی را در برداشت که معمولآ این معانی نجومی یا مذهبی بودند. ستاره ی پنج رأس در متن های سومری برای نشانه گذاری مسیرهای نجومی به کار می رفت و پنج سیاره ی قابل رویت را نشان گذاری می کرد.

مطابق با عقاید فیثاغورث ریاضیدان و فیلسوف یونانی، پنج عدد انسان است، به خاطر تقسیم بندی پنج قسمتی بدن، و همچنین تقسیم بندی پنج قسمتی یونانیان باستان از روح. با توجه به گفته های فیثاغورث پنج گوشه ی پنتاگرام هر کدام نشان دهنده ی یکی از پنج عنصری هستند که انسان را تشکیل می دهند، یعنی آتش، آب، هوا، زمین و روح که به ترتیب تشکیل دهنده ی انرژی، مایع، نفس، جسم و ذهن انسانند. پیروان فلسفه ی فیثاغورث، پنتاکل* را به عنوان Hygeia یا همان رب النوع تندرستی مقدس می دانند.

این شیوه ی نشان پردازی یا همان نمایش به وسیله ی علائم منحصر به فرد، قرن هاست که پا بر جا مانده است و به طرز شگرفی بر تئولوژیهای سنتهای گوناگون تاثیر گذاشته است. مسیحیان اولیه پنتاکل را به عنوان نشانه ای از جراحت های مسیح بر سر می گذاشتند. در قرن های بعد، پنتاکل در بسیاری از عقیده ها و باورهای سری و اسرار آمیز دوره ی رنسانس و قرون وسطی نماد مهمی به شمار می رفت.



Kabbalistic های مسیحی، کسانی بودند که تلاش می کردند تا از عرفان و تصوف یهودی استفاده کنند تا بدین وسیله الوهیت مسیح را اثبات کنند. آنان شیفته ی پنتاگرام شده بودند. پنتاگرام برای آن ها نمادی از مسیح و اشاره ای به روح مقدس در جسم بود. شاهکار محبوب Gematric اضافه کردن حرف عبری Shin به کلمه ی چهار حرفی YHVH بود. حرف Shin در زبان عبری نشان دهنده ی آتش و روح مقدس عید پنجگانه* است و کلمه ی YHVH در زبان کتاب مقدس** به معنی خداست. (YHVH، به رایج ترین صورت Jehovahتلفظ می شود.) که حاصل آن کلمه ی YHShVH می شود. این کلمه به معنی Yheshua یا همان Jesus (عیسی) است. او بدین وسیله بین ستاره ی پنج رأس، عید پنجگانه، عیسی مسیح و خدا رابطه برقرار کرد.

چندین رابطه بین پنتاگرام و مسیحیت وجود دارد. پیش از به صلیب کشیده شدن مسیح، پنتاگرام یک نشان رجحان یافته برای آرایش کردن و زینت دادن جواهرها و طلسم های مسیحیان اولیه بود. این علامت که به راحتی و در یک حرکت پیوسته ی قلم کشیده می شد، با پنج زخم مسیح آمیخته شده بود. پنتاگرام همچنین برای یک فرقه ی نهانی عرفانی مسیحی نمادی از Isis، الهه ی حاصل خیزی و Venus اصلی ترین رب النوع مونث بود. فرقه ای که به صورت پنهان در نقاط مختلف در سراسر تاریخ مسیحیت وجود داشت.

در حال حاضر رایج ترین مذاهبی که پیروان آن از پنتاگرام استفاده می کنند گروه های Wiccan, Neopagan و Satanic هستند. در اغلب عقاید و رسوم Wiccan و Neopagan معنای نمادی پنتاگرام از مراسم جادوی تشریفات قرون وسطی و چهار عنصری که به وسیله ی روح حکومت می شدند، منتج می شود. در برخی از این رسوم همچنین پنتاگرام می تواند نمایانگر یگانگی نوع بشر و قلمرو روح باشد. ستاره ی پنج پر پایین رأس نمادی از خدای شاخدار Wicca است. در عقیده ی Kabbalistic یهودی، که بسیاری از اندیشه ها و ایده های فیثاغورثی را قرض گرفته، پنتاگرام نشان دهنده ی پنج حقیقت برتر در زندگی است: عدالت، رحمت، دانش، ادراک و شکوه ماورایی و مافوق جهان مادی. پنتاکل نوک پایین چیز جدیدی نیست و لزومآ شیطانی هم نیست، در حالی که اینگونه به نظر می رسد. اشکال تاریخی پنتاگرام به همان اندازه که نوک بالا بودند، نوک پایین هم بودند و فرق یکی با دیگری به وسیله ی انسان های باستان به خوبی نشان داده نشده است. حتی امروز نیز، یک شخص الزامآ نباید پنتاگرام نوک پایین را Satanic بداند، چنانکه پنتگرام در عقاید Masonic و Wiccan نیز سرپایین است.

[ashkan.h]

تصاویری از میلیاردها سال پیش:

اگر شبی را در خارج از شهرها به سر برده باشید سایه های بسیاری را خواهید دید که ناشی از نور برج ها و ماشین ها و این چیزها نیست. انعکاس نور ماه، سیارات منظومه خورشیدی و حتی ستارگان پر نوری چون شباهنگ (شعرای یمانی) می تواند سایه های بسیاری از شما و دیگر چیزهایی که در نزدیکی شما است، به وجود آورد. به همین دلیل است که می گویند در گذشته ها کاروان هایی که در خارج از شهرها در حال حرکت بودند با نور ماه و سیارات و دیگر اجرام آسمانی به راه خود ادامه می دادند و مسیر خود را از شکل ستارگان می یافتند. در هر کجایی که باشید شب ها اجرام بسیاری را در آسمان خواهید دید که میزان نورانیت آنها با یکدیگر متفاوت است. تخمین میزان درخشش اجرام آسمانی و پی بردن به دیگر ویژگی های آنها محاسبات و شاخصه های مخصوصی دارد که در این مقاله با آنها آشنا می شویم.



● قدر ستارگان

بر اساس روشی که «بایر» ستاره شناس آلمانی در سال ۱۶۰۳ ابداع کرد، ستارگان هر صورت فلکی با حروف الفبای یونانی مشخص می شوند. به این ترتیب که نورانی ترین ستاره هر صورت فلکی با حرف اول الفبای یونانی- آلفا- و ستارگان دیگر از لحاظ نورانیت از حرف دوم تا آخر الفبای یونانی نامگذاری می شوند. به طور مثال می گویند ستاره آلفا خرس کوچک (دب اصغر). یعنی که این ستاره پرنورترین ستاره صورت فلکی خرس کوچک است. اما برای درجه بندی نورانیت ستارگان نیز از اعداد استفاده می شود. ستاره شناسان دنیای باستان نورانیت هر ستاره را از قدر یک تا قدر شش در نظر می گرفته اند. اما امروزه این طبقه بندی تغییر کرده و از اعداد منفی به اعداد مثبت می رسد. بدین صورت که پرنورترین ستاره از قدر منفی شروع شده به صفر می رسد و تا کم نورترین اجرام در قدر مثبت پیش می رود. به طور مثال قدر ظاهری ستاره بزرگ خورشید در حدود ۲۷- ماه بدر (کامل) ۱۲- و قدر سیاره پرنور زهره در بهترین حالت تا نزدیکی های ۵- می رسد. قدر ظاهری نورانی ترین ستاره آسمان زمین «شعرای یمانی» یا همان «شباهنگ» در حدود ۶/۱- است. در این تقسیم بندی تفاوت ۵ قدر برابر است با ۱۰۰ برابر تفاوت درخشندگی. هر چه جرم آسمانی از زمین دورتر باشد عدد قدر آن رو به مثبت می رود. به طور مثال قدر ظاهری ستاره «سها» در صورت فلکی خرس کوچک ۷/۵+ و قدر ظاهری کهکشان آندرومدا (کهکشان همسایه راه شیری ما) ۵/۳+ است. پس میزان نور دریافتی از کهکشان «آندرومدا» از ستاره «سها» بیشتر است. دقت داشته باشید که این شیوه تعیین درخشندگی ظاهری اجرام است و نشان دهنده نورانیت حقیقی و ذاتی اجرام نیست.

● تصاویری از میلیاردها سال پیش

آنچه ما از اجرام در آسمان می بینیم مربوط به میلیون ها و بلکه میلیاردها سال پیش است. (البته به جز اجرام منظومه خورشیدی و همسایگان آن) زیرا این اجرام در فاصله بسیار دوری از ما قرار دارند و با یک محاسبه ساده می توان به دلیل آن پی برد. به طور مثال نزدیک ترین ستاره به زمین ستاره «آلفا قنطورس» (پرنورترین ستاره صورت فلکی قنطورس) است که نزدیک به ۲/۴ سال نوری از ما فاصله دارد. هر ثانیه نوری معادل سرعت نور در یک ثانیه (حدود ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه) است. بنابراین آنچه ما از ستاره آلفا قنطورس در آسمان مشاهده می کنیم مربوط به ۲/۴ سال پیش است که نور این ستاره با احتساب سرعت سیصد هزار کیلومتر در ثانیه هم اکنون به ما می رسد. این مسئله برای تمامی اجرامی که ما در آسمان مشاهده می کنیم و هر آنچه در دنیا است صدق می کند. نور ستاره بزرگی به نام خورشید که ما از وجود آن زنده هستیم پس از ۸ دقیقه به زمین می رسد زیرا خورشید در فاصله ۱۵۰ میلیون کیلومتری ما قرار دارد. بنابراین بسیاری از اجرام دوردستی که ما در آسمان مشاهده می کنیم هم اکنون بدین شکلی که می بینیم نیستند و حتی ممکن است که دیگر وجود نداشته و از بین رفته یا تغییر شکل داده باشند. اما اجرامی که در چنین فواصل دوری از زمین قرار دارند چگونه رصد می شوند؟

● رصد اجرام

ستاره شناسان اجرام آسمانی را به سه روش رصد و بررسی می کنند. اولین روش رصد اجرام با تلسکوپ های زمینی است که برای اجرام نزدیک کاربرد بیشتری دارد. دومین روش استفاده از رادیوتلسکوپ است که از آن بیشتر برای دریافت امواج اعماق آسمان استفاده می شود. سومین و آخرین روش استفاده از تلسکوپ های فضایی است که در خارج از جو زمین در حال گردش هستند. ۴۰۰ سال پس از اختراع تلسکوپ به شیوه امروزی تلسکوپ های بزرگ زمینی در رصد خانه های کشورهای مختلفی مشغول به فعالیت هستند. رصدخانه شیلی، جنوبی اروپا (ESO)، هاوایی، VLT، مونت پالومار و آفریقای جنوبی از بزرگ ترین رصدخانه های زمین هستند. تلسکوپ های زمینی به نسبت تلسکوپ های رادیویی و فضایی در درجه پایین تری قرار دارند زیرا که با مشکل بزرگی به نام جو زمین مواجه هستند. نور یک جرم آسمانی بایستی پس از عبور از جو زمین به تلسکوپ زمینی برسد که در این میان تغییرات آب و هوایی و اختلالات جوی تاثیر بسیاری در تصویر دریافت شده دارد. اما تلسکوپ های فضایی که در خارج از جو زمین قرار دارند چنین مشکلی ندارند و بنابراین اجرام دورتری را می توانند رصد کنند.

هم اکنون چندین تلسکوپ فضایی در خارج از جو زمین وجود دارد که بزرگ ترین آنها تلسکوپ فضایی هابل (HUBBLE) نام دارد که در سال ۱۹۹۰ به مدار زمین پرتاب شد. هابل با قطر آینه ۴/۲ متر به موسسه علوم تلسکوپ فضایی تعلق دارد که زیرمجموعه ناسا است. ناسا به غیر از تلسکوپ فضایی هابل دو تلسکوپ فضایی دیگر به نام های «اسپیتزر» و «چاندرا» دارد. «اسپیتزر» مجهز به آشکارسازهای فروسرخ است تا به راحتی به درون ابرهای چگال گاز و غبار نفوذ کند. جایی که می تواند بسیاری از اجرام ناشناخته را شکار کند. تلسکوپ پرتو ایکس «چاندرا» تحت نظارت بخش اخترفیزیک دانشگاه هاروارد است. سوهو آخرین تلسکوپ فضایی است که در نقطه لاگرانژی ( نقطه گرانشی بین زمین و خورشید) قرار دارد. این تلسکوپ که متعلق به سازمان فضایی ژاپن است، به طور ویژه به تصویربرداری از خورشید می پردازد.

رادیوتلسکوپ مهم ترین ابزار رصدی ستاره شناسان در زمین است. برای اولین بار در ۱۹۳۲ «کارل یانسکی» تلسکوپ رادیویی ساده ای را درست کرد که حاصل این کار ساخت رادیوتلسکوپ های غول پیکری است که امروزه می توانند امواج دورترین اجرام اعماق آسمان را به راحتی دریافت کنند. شیوه کار رادیوتلسکوپ به این صورت است که امواج دریافتی را در بخش مرکزی رادیوتلسکوپ متمرکز می کند و پس از ورود اطلاعات به کامپیوتر تصاویر جرم دور به دست می آید. تلسکوپ رادیویی بشقابی «افلبورگ» آلمان و تلسکوپ رادیویی کمبریج انگلستان از بزرگ ترین رادیوتلسکوپ های زمین هستند که این دومی می تواند سحابی هایی را در فاصله بیش از ۵ میلیارد سال نوری کشف کند. ستاره شناسان چگونه می توانند به ویژگی های یک جرم آسمانی پی ببرند؟ این سئوالی است که در ادامه مقاله به بررسی آن می پردازیم.

● طیف سنجی ستارگان

نور ستارگان در برخورد با جو زمین دچار نوسان شده و به طور کامل به زمین نمی رسد، اما بسته به میزان گرما، سرما و عناصر تشکیل دهنده ستاره و فاصله آنها تا زمین، ستار گان در چند رنگ متفاوت دیده می شوند. رنگ ستارگان بین آبی مایل به سفید تا قرمز است. نور برخی از ستارگان ثابت نیست و مدام تغییراتی در میزان روشنایی آنها رخ می دهد. گاه نورانیت ستارگانی که به «نواختر» معروفند طی چند روز هزاران بار بیشتر می شود و سپس رو به تاریکی می رود. اطلاعات بسیاری همچون اندازه، رنگ، دما و عناصر موجود در اجرام را می توان با طیف سنجی از نور رسیده از اجرام محاسبه کرد. طیف (Spectrum) یک دسته اشعه است که برای هر عنصری خاص آن است. «طیف سنج» (Spectrometr) دستگاهی است که ستاره شناسان به وسیله آن می توانند با بررسی نور رسیده از اجرام آسمانی، عناصر موجود در آنها را شناسایی کنند. ستاره شناسان نور دریافت شده از ستاره را تجزیه کرده و به بررسی نوع ستاره و عناصر موجود در آن می پردازند. دمای ستارگان با یکدیگر متفاوت است و با توجه به رنگ و میزان نورانیت آنها می توان به دمای ستارگان پی برد. به طور مثال دمای ستارگان بزرگی همچون خورشید بین ۵۵۰۰ تا ۶۰۰۰ درجه کلوین است. این نوع از ستارگان ستاره های زرد هستند که در تقسیم بندی سری طیفی با علامت G مشخص می شوند. دانشمندان بر اساس طیف سنجی نوری که از اجرام آسمانی به زمین می رسد ستارگان را به گروه های مختلفی تقسیم کرده اند. این تقسیم بندی به «سری طیفی» (Spectral Class) معروف است. روش سری طیفی کاملاً تجربی بوده و بر حسب خطوط موج اجرام است که در طیف سنج دریافت می شود. این خطوط جذبی وابسته به دما است. البته میزان دما کاملاً نشان دهنده میزان نورانیت جرم نیست زیرا که ممکن است دو ستاره دمای سطح یکسانی داشته باشند اما یکی از آنها میلیون ها بار از دیگری پرنورتر باشد. اما «آینار هرتسپرونگ» (Ejnar Hertzprung) دانمارکی و «هنری نوریس راسل» (Henry Noris Russel) آمریکایی دو ستاره شناسی هستند که اولی در سال ۱۹۱۱ و دومی در ۱۹۱۳ به صورت جداگانه ستاره ها را هم بر حسب دما و هم بر حسب روشنایی(نورانیت) رده بندی کردند.

بر این اساس نموداری به نام «هرتسپرونگ- راسل» به وجود آمد که اجرام آسمان بر حسب روشنایی و دمایشان نشان داده می شود. در نمودار دما در روی محور افقی و روشنایی در روی محور عمودی نشان داده می شود. در این نمودار اجرام آسمان شامل ستارگان، سحابی ها، کهکشان ها، غول ها، ابرغول ها و کوتوله ها با توجه به دما و روشنایی در قسمت های مختلف نمودار قرار می گیرند.


منبع : www.aftab.ir

[ashkan.h]

پیدایش منظومه شمسی:

تاکنون نظریات زیادی در مورد منشا منظومه شمسی و زمین ارائه شده است، در میان آنها ، دو نظر اساسی وجود دارد. اولی فرضیه برخورد نزدیک نام گرفته است. بر این پایه است که سیاره‌ها ، از مواد جدا شده از خورشید ، تشکیل شده‌اند. بر طبق آن ، کشش گرانشی یک ستاره یا دنباله‌دار به حدی بوده است که هنگام عبور از کنار خورشید مقداری از ماده آن را بیرون کشیده است. زمین ما عضوی از خانواده خورشید است.

منظومه شمسی نه سیاره اصلی تعداد زیادی قمر طبیعی (اقمار) ، تعداد زیادی سیارکها ، تعداد نامعلومی ستاره‌های دنباله‌دار به همراه شهابها ، شهاب سنگها به دور خورشید در حال گسترش هستند.


محتویات منظومه شمسی



تمامی اجرامی که تحت نیروهای گرانشی خورشید در مدارها در گردشند، منظومه شمسی را تشکیل می‌دهند. این اجرام بر اساس جرمشان در سلسله مراتب مشخص قرار دارند، در راس آنها خورشید واقع است، سپس سیارات ، اقمار و حلقه‌های آنها ، خرده‌های بین سیاره‌ای (ستاره‌های دنباله‌دار ، سیارکها ، شهابها) و در آخرین مرتبه گازها و گرد و غبار بین سیاره‌ای قرار دارند.


نظریه برخورد نزدیک



در اوایل قرن بیستم میلادی دو اخترشناس امریکایی نظریه برخورد نزدیک را ارائه دادند که بنا به عقیده آنها ، ذراتی از ماده خورشید ، در اثر برخورد نزدیک یک ستاره دیگر بیرون ریخته است. بعدا این ذرات به همدیگر پیوسته و اجرام بزرگی را تشکیل می‌دهند که از این اجرام بزرگ ، سیاره‌ها بوجود آمده‌اند.


فرضیه کانت - لاپلاس



نظریه مهم دیگر در سال 1755 میلادی (1134 شمسی) بوسیله فیلسوف آلمانی ، امانوئل کانت ، مطرح شد. نظر کانت به عقیده قابل قبول امروزی شبیه است. بر طبق آن ، منظومه شمسی از یک ابر گاز و غبار در حال چرخش ، شکل گرفته است. نظر کانت بوسیله ریاضیدان فرانسوی به نام پیر دو لاپلاس بسط داده شد. فرضیه کانت - لاپلاس ، یک ابر بسیار بزرگ از گازهای داغ را ترسیم می‌کند که به دور محور خود می‌چرخد. کانت و لاپلاس ، این ابر بزرگ را سحابی نامیده‌اند.

سرد شدن گاز سحابی ، باعث انقباض آن می‌شود. در این ضمن ، با انقباض جرم اصلی ، حلقه‌هایی از گاز در اطراف آن باقی می‌مانند. این جرم اصلی همان خورشید است. حلقه‌ها ، در اثر نیروی گریز از مرکز (نیرویی است که اجسام در حال چرخش را به طرف بیرون از مرکز چرخش می‌راند.) از مرکز دور می‌شوند. بنابراین فرضیه ، حلقه‌های جدا از هم ، منقبض شده و سیاره‌ها را بوجود آورده‌اند. دانشمندان در درستی این نظر تردید دارند، چرا که گازهای داغ گرایشی به انقباض ندارند، بلکه در فضا گسترش می‌یابند.


نظریه جدید ابرغبار



فیزیکدان آلمانی کارل فون وایتسزیکر بنیاد اصلی تئوری جدید ابر غبار را پیشنهاد کرد. بعد از آن اخترشناس امریکایی به نام جرارد کویپر نظر وایتسزیکر را به‌صورت تئوری جدید منشا منظومه شمسی تکمیل کرد. سیارات منظومه شمسی ، از همان گاز و غباری شکل گرفته‌اند که خورشید از آن پدید آمده است. ابر بزرگ با گردش خود در فضا به بخشهای کوچکتری تقسیم شده است.

ذرات موجود در این بخشها ، همدیگر را جذب کرده‌اند و سرانجام سیاره‌ها را بوجود آورده‌اند. بیشتر مواد ابر اصلی در اثر تابش خورشید از آن دور شده‌اند، ولی پیش از آنکه خورشید ، حالت ستاره به خود گیرد، اندازه سیاره‌ها به حدی رسیده بود که می‌توانستند در مداری به دور آن باقی بمانند یا گردش کنند.


شکل گیری منظومه شمسی از دید دینامیک



منظومه شمسی یک ساختار منظم را برحسب خواص فیزیکی‌اش نشان می‌دهد، بطوری که اگر از بالای قطب شمال خورشید دیده شود، منظومه شمسی قواعد زیر را پیدا می‌کند:



1. سیارات در خلاف جهت عقربه‌های ساعت در اطراف خورشید می‌گردند، خورشید نیز در همان جهت به دور خود می‌چرخد.

2. به استثنای عطارد و پلوتو ، اکثر سیارات دارای صفحات مداری هستند که فقط بطور جزئی با صفحه دایرة‌البروج شیب دارند، مدارها تقریبا هم صفحه هستند.

3. به استثنای عطارد و پلوتو ، سیارات در مدارهایی می‌گردند که خیلی به دایره نزدیک هستند.

4. به استثنای زهره و اورانوس ، سیارات در خلاف جهت عقربه‌های ساعت (یعنی در همان جهت حرکت مداریشان) به دور خود می‌چرخند.

5. اکثر قمرها در همان جهتی که سیارات مادرشان به دور خود می‌چرخند و در نزدیکی صفحات استوایی سیارات قرار دارند.

6. ستاره‌های دنباله‌دار با دوره تناوب طولانی ، مدارهایی دارند که از همه جهات و زوایا می‌آیند، بر خلاف مدارهای هم صفحه سیارات ، اقمار ، سیارکها و ستاره‌های دنباله‌دار با دوره تناوب کوتاه.

7. سه عدد از سیارات مشتری‌گون شناخته شده‌اند که دارای حلقه هستند.


شکل گیری منظومه شمسی از دید شیمی



تشکیل یک سیاره مستلزم یک فرآیند چند مرحله‌ای است، اولا دانه‌های جامد متعلق به سحابی خورشید متراکم می‌شوند. ثانیا این ذرات باهم یکی شده و اجرام آسمانی بزرگ به نام ریز سیارات را شکل می‌دهند که سپس تصادم کرده و برای تشکیل پیش سیارات با هم یکی می‌شوند و به سیارات امروزی متحول می‌گردند. ترکیبات شیمیایی سیارات بوسیله فرآیندی به نام تسلسل تراکم از روی تراکم دانه‌ها تعیین می‌شوند. ایده اولیه تسلسل تراکم این است:

مرکز سحابی باید در دمایی برابر چندین هزار درجه کلوین بوده باشد. در اینجا دانه‌های جامد ، حتی ترکیبات آهن و سیلیکاتها نمی‌توانستند متراکم شوند. در جای دیگر که مواد می‌توانستند به عنوان دانه‌های جدید متراکم شوند، به‌صورت زیر به دما بستگی داشت:

پایینتر از 2000 کلوین ، دانه‌های ساخته شده از مواد خاکی متراکم شدند، زیر 273 کلوین دانه‌های مواد خاکی و یخی هر دو می‌توانستند شکل بگیرند. در دمای متفاوت گازهای موجود و جامدات حاضر بطور شیمیایی برهمکنش کرده و ترکیبات متنوعی را تولید می‌کنند. اگر دمای سحابی به سرعت از مرکز به طرف بیرون کاهش یابد، چگالیها و ترکیبات سیارات می‌توانند با تسلسل تراکم توضیح داده شوند.

[ashkan.h]

سیاره مشتری:


مشتری پنجمین سیاره نزدیک به خورشید و اولین غول از چهار غول گازی است. مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی بوده و جرم آن از تمام سیارات دیگر بیشتر است. حجم این سیاره 1300 برابر زمین، و جرم آن دو و نیم برابر جرم تمامی سیارات منظومه شمسی است. ابرهای انواری شکل مشتری غالباً از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده اند. جو درونی سیاره حدود 1000 کیلومتر (600 مایل) پایین تر از ابرها شروع می شود که در این نقطه گاز هیدروژن به مایع تبدیل می گردد. در اعماق پایین تر، هیدروژن حالت فلزی دارد. در مرکز مشتری، هسته ای سنگی و بسیار داغ وجود دارد که حرارتش به 3500 درجه سانتی گراد (63000 درجه فارنهایت) می رسد.



لکه سرخ بزرگ

لکه سرخ بزرگ، یک ناحیه واچرخه ای بزرگ (نوعی گردباد) در ابرهای فوقانی سیاره مشتری است. از زمان کشف این لکه تا کنون، بارها دیده شده که قطر آن تا سه برابر قطر زمین افزایش یافته است. جریانهای چرخان گاز که در این لکه وجود دارند، فسفر را ار جو تحتانی به بالا مکیده و باعث قرمز یا صورتی شدن لکه می شوند. این لکه از محیط اطراف خود بلندتر و سردتر است و هر 12 روز زمینی، یک دور در جهت عکس عقربه های ساعت به دور خودش می چرخد.



حلقه های مشتری


منظومه حلقه های مشتری در سال 1979 توسط کاوشگر فضایی ویجر 1 کشف گردید. سه حلقه مشتری به ترتیب زیر نامگذاری شده اند:

حلقه هاله به عرض 22800 کیلومتر (14170 مایل). حلقه اصلی که حلقه ای باریک و درخشان است به عرض 6400 کیلومتر (3980 مایل). و حلقه تار عنکبوت «گسامر) که رقیق ترین و عریض ترین حلقه می باشد به عرض 8500 کیلومتر (53000 مایل).

زیر نویس عکس حلقه تار عنکبوت که در این تصویر ساختگی به رنگ آبی کمرنگ دیده می شود ، از حلقه اصلی که مشتری را احاطه می کند بیرون زده است .



قمرهای مشتری


شانزده قمر مشتری به چهار گروه چهارتایی تقسیم می شوند . گروه اول در فاصله حدود 130000 کیلومتری (80000 مایل). گروه دوم در فاصله حدود 200000 کیلومتری (125000 مایل). گروه سوم در فاصله 9 میلیون کیلومتری (6/5 میلیون مایل). و گروه چهارم در فاصله ای نزدیک به گروه سوم قرار دارند. جهت چرخش تمام گروهها بجز گروه چهارم، همان جهت چرخش مشتری است. همه قمرهای مشتری بجز قمرهای گروه دوم، کوچک هستند. قمرهای گروه دوم که گالیله ای نام دارند هم اندازه ماه زمین هستند.

زیرنویس عکس گانیمید ، یک قمر گالیله ای چهار قمر بزرگ مشتری که توسط گالیله (1642-1564) کشف شدند ، قمرهای گالیله ای نامیده می شو ند .

سیاره مشتری دارای بزرگترین قطر و بیشترین جرم در میان تمام سیارات منظومه شمسی است. استوای مشتری 11 برابر استوای زمین است. این سیاره سریعتر از سایر سیارات به دور خود می چرخد. دوره چرخشی مشتری نصف دوره چرخشی زمین است.


مغناطو کره مشتری مقدمه


مغناطو کره برجیس دارای دنباله ای دراز است که تا 750 میلیون کیلومتری پشت سیاره در فضا کشیده شده و قسمت مقابل آن بین 50 تا 100 برابر شعاع مشتری رو به خورشید پیش آمده و سپری را به نام مغناطو خم در برابر ضربات باد خورشیدی پدید آورده است. ذرات باد خورشیدی که دارای سرعتی برابر 1.500.000 کیلومتر در ساعت هستند، پس از برخورد با سپر مغناطو کره از سرعتشان بشدت کاسته می‌شود و در مقابل دما را تا میزان ده برابر وضع طبیعی فزونی می‌بخشند. اندازه گیریهائی که بوسیله فضاناوهای ویجر بعمل آمده ، افزایش دمای منطقه مزبور را بین 300 تا 400 میلیون کلوین نشان می‌دهد که بالاترین رقم دما در منظومه خورشیدی است. (البته به غیر از خورشید)



کمربندهای تشعشعی



پیرامون کره برجیس را کمربندهایی همانند کمربندهای وان آلن پوشانیده است. کمربندهای مزبور که شعاع آنها 20 برابر شعاع مشتری است، ذرات پر انرژی بسیار زیادی را در خود به دام انداخته و محدوده خطرناکی را برای سفرهای فضایی پدید آورده‌اند. توان کمربندهای تشعشعی برجیس آنچنان است که دستگاهای حساس فضا ناوها را هدف بمباران پروتونها و الکترونهای بسیار پر انرژی قرار داده و ارتباط رادیویی و مخابراتی آنها را مختل می‌سازد.




محیط مغناطیسی برجیس

میدان مغناطیس مشتری گاه گاه ذرات به دام افتاده‌ای را که فعالترین ذرات شناخته شده در طبیعت هستند، از خود رها می‌سازد. ذرات مزبور که سرعتشان با سرعت نور برابری می‌کند، از پروتون و نوترون هسته‌های اتمی ترکیب یافته و توان آنها به حدی است که حتی فضای زمین را نیز متأثر می‌سازند. تا چندی پیش تصور چنان بود که بیشتر پرتوهای کیهانی از خارج از منظومه خورشیدی سرچشمه می‌گیرند، ولی امروزه ثابت شده که پرتوهای مزبور عمدتاً از برجیس گسیل می‌گردند و با پیمودن حدود 700 میلیون کیلومتر ، خود را حتی به مدار سیاره تیر یا عطارد نیز می‌رسانند. پرتوهای کیهانی برای مسافران فضایی زیان بخش بوده و اندامهای زیستی را نابود می‌سازند. خوشبختانه کمربندهای حفاظتی وان آلن همچون سپری از عبور پرتوهای مزبور جلوگیری کرده و حیات زمینی را در پناه خویش قرار می‌دهند.

مشتری و قمر یو

از 16 قمر شناخته شده برجیس ، هفت تای آنها در محدوده مغناطو کره سیاره مزبور قراردارند که دورترین آنها کالیستو است که در لبه خارجی محدوده به گرد مادر خویش گردش می‌کند. به همین مناسبت اقمار مزبور همواره هدف بمباران الکترونها و پروتونها و ذرات پرتوان گسیل شده از مشتری قرار گرفته و فرسایش حاصله از این بمبارانها ، سطح آنها را تقریباً هموار ساخته است. این وضعیت به ویژه در قمر یو IO که یکی از چهار قمر بزرگ مشتری به شمار می‌آید، محسوس‌ترین است.

فعل و انفعالات مزبور باعث می‌گردد تا علاوه بر پیرامون یو که از جوی مرکب از ابرهای سدیم و پتاسیم و منیزیوم پوشیده شده ، سراسر مدار قمر مزبور نیز از اثرات تشعشعی متأثر گردد. کارشناسان اعتقاد دارند که مشتری و قمر یو بوسیله یک کمان الکتریکی بسیار نیرومند به توان 5 میلیون آمپر و اختلاف سطح (اختلاف پتانسیل) 400 هزار ولت که 70 بار بیشتر از مجموع نیروهای الکتریسیته تولید شده بوسیله کلیه کشورهای جهان زمینی است، به یکدیگر پیوسته‌اند. یکی از مهمترین آثار نیروی مزبور ، ایجاد دمای موضعی در سطح قمر یو است که به فعالیتهای آذرین قمر مزبور منجر می‌گردد. موادی که از آتشفشانهای یو به خارج پرتاب می‌شوند، توده انبوهی از غبار و دی اکسید گوگرد یونیده را به فضا روان ساخته و یک پلاسمای حلقوی روی مدار قمر مزبور و همچنین در پیرامون سیاره مشتری پدید می‌آورند.



در برخورد فضا ناو ویجر 1 بامداد مزبور ، وجود اکسیژن و گوگرد یونیده ، کاملاً تأیید گردید و دمای پلاسمای مورد بحث معادل کلوین ثبت شد. آزمایشها نشان می‌دهند که از زمان مأموریت پایونیر تا سفر ویجر 1 که 4.5 سال به درازا کشید، تغییرات قابل ملاحظه‌ای در محیط مشتری پدید آمده و تغییرات بیشتری نیز در سفر ویجر 2 مشاهده گردیده است. طی این تغییرات ، پرتو افشانی کمان پلاسمای قمر یو به دو برابر آخرین یافته و در مقابل دما کاهش یافته است. این دگرگونی مؤید آن است که کمان مزبور کاملاً با فعالیتهای آخرین یو در ارتباط بوده و لازم است یون گوگرد و اکسیژن به کمان مزبور ترزیق گردد تا کیفیت و کمیت آن همچنان محدود بماند.

مشتری و امواج رادیویی

قبلاً اشاره شده که برجیس امواج رادیویی گسیل می دارد. در حقیقت امواج مزبور شباهتی به علائم متداول رادیویی ندارند، بلکه همانند صداهای حاصله از پارازیتهای رعد و برق و یا امواج مزاحمی هستند که گاه هنگام اجرای برنامه‌های عادی رادیویی به گوش می‌رسند. امواج رادیویی گسیل شده از برجیس که از هر صدائی غیر از صدای خورشید بزرگتر است به سه نوع دکامتری ، دسی متری و حرارتی طبقه بندی می گردند. امواج دکامتری که طول موج آنها بین 7.5 تا 700 متر است. بلندترین امواج الکترومغناطیس گسیل شده از مشتری است و امواج ناپیوسته‌ای می‌باشد که نوسانهای آن بوسیله انفجارهای پراکنده بریده شده و قاعدتاً بین چند دقیقه تا چند ساعت به درازا می کشد. بررسی امواج دکامتری نشان می دهد که سیاره مزبور زا چرخش ویژه‌ای بنام سیستم III برخوردار است که مدت آن 9 و 55 دقیقه و 29.710 ثانیه یا 870.536 درجه در یک روز است.

سیستم III که در واقع معرف چرخش مغناطو کره مشتری است در اندازه گیریهای دقیق کاربرد مهمی دارد. امواج دسی متری امواجی هستند که طول فرکانس آنها از 7.5 متر کمتر است و بر خلاف امواج دکامتری از فرکانسهای پیوسته‌ای برخوردارند. امواج حرارتی که طول موج آنها بیش از چند سانتیمتر نیست، از دمای سیاره حکایت کرده و اطلاعات جامع و نسبتاً دقیقی در زمینه دمای سطح ظاهری مشرتی در اختیار می‌گذارند.

جو مشتری

همانطوری که ظاهراً نیز به نظر می‌رسد، سیستم جوی مشتری نه تنها با سیستم جوی زمین بلکه با سیستم جوی دیگر سیارات خاکی مانند ناهید و بهرام به کلی متفاوت است. مشتری سیاره‌ای است که از گاز و مایع و که فاقد پوسته جامد بوده و برخلاف زمین اختلافی میان دمای استوایی و قطبی آن وجود ندارد و از جابجایی سیستمهای قطبی و نیمگانی و بر عکس در آن خبری نیست. مشتری همچنین بر خلاف زمین که دمای سطحی خویش را از خورشید دریافت می‌دارد، سیاره‌ای است که از دمای درونی برخوردار است و فقط اندکی از دمای خورشیدی بهره‌مند می‌گردد. و سرانجام سرعت چرخش 10 ساعته مشتری را که نقش عمده‌ای در شکل گیری ابرها بر عهده دارد، نیز نباید فراموش کرد. پژوهشهای سالهای اخیر نشان می‌دهد که نوارها یا رگه‌های سطحی برجیس و همچنین عوارضی چون لکه‌های سرخ از عدم ثبات جو مشتری حکایت می‌کنند.



منبع : www.roshd.ir - رشد













لکه سرخ بزرگ



لکه سرخ بزرگ، یک ناحیه واچرخه ای بزرگ (نوعی گردباد) در ابرهای فوقانی سیاره مشتری است. از زمان کشف این لکه تا کنون، بارها دیده شده که قطر آن تا سه برابر قطر زمین افزایش یافته است. جریانهای چرخان گاز که در این لکه وجود دارند، فسفر را ار جو تحتانی به بالا مکیده و باعث قرمز یا صورتی شدن لکه می شوند. این لکه از محیط اطراف خود بلندتر و سردتر است و هر 12 روز زمینی، یک دور در جهت عکس عقربه های ساعت به دور خودش می چرخد.



حلقه های مشتری



منظومه حلقه های مشتری در سال 1979 توسط کاوشگر فضایی ویجر 1 کشف گردید. سه حلقه مشتری به ترتیب زیر نامگذاری شده اند:

حلقه هاله به عرض 22800 کیلومتر (14170 مایل). حلقه اصلی که حلقه ای باریک و درخشان است به عرض 6400 کیلومتر (3980 مایل). و حلقه تار عنکبوت «گسامر) که رقیق ترین و عریض ترین حلقه می باشد به عرض 8500 کیلومتر (53000 مایل).

زیر نویس عکس حلقه تار عنکبوت که در این تصویر ساختگی به رنگ آبی کمرنگ دیده می شود ، از حلقه اصلی که مشتری را احاطه می کند بیرون زده است .



قمرهای مشتری








شانزده قمر مشتری به چهار گروه چهارتایی تقسیم می شوند . گروه اول در فاصله حدود 130000 کیلومتری (80000 مایل). گروه دوم در فاصله حدود 200000 کیلومتری (125000 مایل). گروه سوم در فاصله 9 میلیون کیلومتری (6/5 میلیون مایل). و گروه چهارم در فاصله ای نزدیک به گروه سوم قرار دارند. جهت چرخش تمام گروهها بجز گروه چهارم، همان جهت چرخش مشتری است. همه قمرهای مشتری بجز قمرهای گروه دوم، کوچک هستند. قمرهای گروه دوم که گالیله ای نام دارند هم اندازه ماه زمین هستند.

زیرنویس عکس گانیمید ، یک قمر گالیله ای چهار قمر بزرگ مشتری که توسط گالیله (1642-1564) کشف شدند ، قمرهای گالیله ای نامیده می شو ند .

سیاره مشتری دارای بزرگترین قطر و بیشترین جرم در میان تمام سیارات منظومه شمسی است. استوای مشتری 11 برابر استوای زمین است. این سیاره سریعتر از سایر سیارات به دور خود می چرخد. دوره چرخشی مشتری نصف دوره چرخشی زمین است.





مغناطو کره مشتری مقدمه



مغناطو کره برجیس دارای دنباله ای دراز است که تا 750 میلیون کیلومتری پشت سیاره در فضا کشیده شده و قسمت مقابل آن بین 50 تا 100 برابر شعاع مشتری رو به خورشید پیش آمده و سپری را به نام مغناطو خم در برابر ضربات باد خورشیدی پدید آورده است. ذرات باد خورشیدی که دارای سرعتی برابر 1.500.000 کیلومتر در ساعت هستند، پس از برخورد با سپر مغناطو کره از سرعتشان بشدت کاسته می‌شود و در مقابل دما را تا میزان ده برابر وضع طبیعی فزونی می‌بخشند. اندازه گیریهائی که بوسیله فضاناوهای ویجر بعمل آمده ، افزایش دمای منطقه مزبور را بین 300 تا 400 میلیون کلوین نشان می‌دهد که بالاترین رقم دما در منظومه خورشیدی است. (البته به غیر از خورشید)



کمربندهای تشعشعی



پیرامون کره برجیس را کمربندهایی همانند کمربندهای وان آلن پوشانیده است. کمربندهای مزبور که شعاع آنها 20 برابر شعاع مشتری است، ذرات پر انرژی بسیار زیادی را در خود به دام انداخته و محدوده خطرناکی را برای سفرهای فضایی پدید آورده‌اند. توان کمربندهای تشعشعی برجیس آنچنان است که دستگاهای حساس فضا ناوها را هدف بمباران پروتونها و الکترونهای بسیار پر انرژی قرار داده و ارتباط رادیویی و مخابراتی آنها را مختل می‌سازد.




محیط مغناطیسی برجیس



میدان مغناطیس مشتری گاه گاه ذرات به دام افتاده‌ای را که فعالترین ذرات شناخته شده در طبیعت هستند، از خود رها می‌سازد. ذرات مزبور که سرعتشان با سرعت نور برابری می‌کند، از پروتون و نوترون هسته‌های اتمی ترکیب یافته و توان آنها به حدی است که حتی فضای زمین را نیز متأثر می‌سازند. تا چندی پیش تصور چنان بود که بیشتر پرتوهای کیهانی از خارج از منظومه خورشیدی سرچشمه می‌گیرند، ولی امروزه ثابت شده که پرتوهای مزبور عمدتاً از برجیس گسیل می‌گردند و با پیمودن حدود 700 میلیون کیلومتر ، خود را حتی به مدار سیاره تیر یا عطارد نیز می‌رسانند. پرتوهای کیهانی برای مسافران فضایی زیان بخش بوده و اندامهای زیستی را نابود می‌سازند. خوشبختانه کمربندهای حفاظتی وان آلن همچون سپری از عبور پرتوهای مزبور جلوگیری کرده و حیات زمینی را در پناه خویش قرار می‌دهند.

مشتری و قمر یو

از 16 قمر شناخته شده برجیس ، هفت تای آنها در محدوده مغناطو کره سیاره مزبور قراردارند که دورترین آنها کالیستو است که در لبه خارجی محدوده به گرد مادر خویش گردش می‌کند. به همین مناسبت اقمار مزبور همواره هدف بمباران الکترونها و پروتونها و ذرات پرتوان گسیل شده از مشتری قرار گرفته و فرسایش حاصله از این بمبارانها ، سطح آنها را تقریباً هموار ساخته است. این وضعیت به ویژه در قمر یو IO که یکی از چهار قمر بزرگ مشتری به شمار می‌آید، محسوس‌ترین است.

فعل و انفعالات مزبور باعث می‌گردد تا علاوه بر پیرامون یو که از جوی مرکب از ابرهای سدیم و پتاسیم و منیزیوم پوشیده شده ، سراسر مدار قمر مزبور نیز از اثرات تشعشعی متأثر گردد. کارشناسان اعتقاد دارند که مشتری و قمر یو بوسیله یک کمان الکتریکی بسیار نیرومند به توان 5 میلیون آمپر و اختلاف سطح (اختلاف پتانسیل) 400 هزار ولت که 70 بار بیشتر از مجموع نیروهای الکتریسیته تولید شده بوسیله کلیه کشورهای جهان زمینی است، به یکدیگر پیوسته‌اند. یکی از مهمترین آثار نیروی مزبور ، ایجاد دمای موضعی در سطح قمر یو است که به فعالیتهای آذرین قمر مزبور منجر می‌گردد. موادی که از آتشفشانهای یو به خارج پرتاب می‌شوند، توده انبوهی از غبار و دی اکسید گوگرد یونیده را به فضا روان ساخته و یک پلاسمای حلقوی روی مدار قمر مزبور و همچنین در پیرامون سیاره مشتری پدید می‌آورند.



در برخورد فضا ناو ویجر 1 بامداد مزبور ، وجود اکسیژن و گوگرد یونیده ، کاملاً تأیید گردید و دمای پلاسمای مورد بحث معادل کلوین ثبت شد. آزمایشها نشان می‌دهند که از زمان مأموریت پایونیر تا سفر ویجر 1 که 4.5 سال به درازا کشید، تغییرات قابل ملاحظه‌ای در محیط مشتری پدید آمده و تغییرات بیشتری نیز در سفر ویجر 2 مشاهده گردیده است. طی این تغییرات ، پرتو افشانی کمان پلاسمای قمر یو به دو برابر آخرین یافته و در مقابل دما کاهش یافته است. این دگرگونی مؤید آن است که کمان مزبور کاملاً با فعالیتهای آخرین یو در ارتباط بوده و لازم است یون گوگرد و اکسیژن به کمان مزبور ترزیق گردد تا کیفیت و کمیت آن همچنان محدود بماند.

مشتری و امواج رادیویی

قبلاً اشاره شده که برجیس امواج رادیویی گسیل می دارد. در حقیقت امواج مزبور شباهتی به علائم متداول رادیویی ندارند، بلکه همانند صداهای حاصله از پارازیتهای رعد و برق و یا امواج مزاحمی هستند که گاه هنگام اجرای برنامه‌های عادی رادیویی به گوش می‌رسند. امواج رادیویی گسیل شده از برجیس که از هر صدائی غیر از صدای خورشید بزرگتر است به سه نوع دکامتری ، دسی متری و حرارتی طبقه بندی می گردند. امواج دکامتری که طول موج آنها بین 7.5 تا 700 متر است. بلندترین امواج الکترومغناطیس گسیل شده از مشتری است و امواج ناپیوسته‌ای می‌باشد که نوسانهای آن بوسیله انفجارهای پراکنده بریده شده و قاعدتاً بین چند دقیقه تا چند ساعت به درازا می کشد. بررسی امواج دکامتری نشان می دهد که سیاره مزبور زا چرخش ویژه‌ای بنام سیستم III برخوردار است که مدت آن 9 و 55 دقیقه و 29.710 ثانیه یا 870.536 درجه در یک روز است.

سیستم III که در واقع معرف چرخش مغناطو کره مشتری است در اندازه گیریهای دقیق کاربرد مهمی دارد. امواج دسی متری امواجی هستند که طول فرکانس آنها از 7.5 متر کمتر است و بر خلاف امواج دکامتری از فرکانسهای پیوسته‌ای برخوردارند. امواج حرارتی که طول موج آنها بیش از چند سانتیمتر نیست، از دمای سیاره حکایت کرده و اطلاعات جامع و نسبتاً دقیقی در زمینه دمای سطح ظاهری مشرتی در اختیار می‌گذارند.

جو مشتری

همانطوری که ظاهراً نیز به نظر می‌رسد، سیستم جوی مشتری نه تنها با سیستم جوی زمین بلکه با سیستم جوی دیگر سیارات خاکی مانند ناهید و بهرام به کلی متفاوت است. مشتری سیاره‌ای است که از گاز و مایع و که فاقد پوسته جامد بوده و برخلاف زمین اختلافی میان دمای استوایی و قطبی آن وجود ندارد و از جابجایی سیستمهای قطبی و نیمگانی و بر عکس در آن خبری نیست. مشتری همچنین بر خلاف زمین که دمای سطحی خویش را از خورشید دریافت می‌دارد، سیاره‌ای است که از دمای درونی برخوردار است و فقط اندکی از دمای خورشیدی بهره‌مند می‌گردد. و سرانجام سرعت چرخش 10 ساعته مشتری را که نقش عمده‌ای در شکل گیری ابرها بر عهده دارد، نیز نباید فراموش کرد. پژوهشهای سالهای اخیر نشان می‌دهد که نوارها یا رگه‌های سطحی برجیس و همچنین عوارضی چون لکه‌های سرخ از عدم ثبات جو مشتری حکایت می‌کنند.








منبع : www.roshd.ir

[ashkan.h]

صخره های سرگردان:

شصت سال پیش، زمانی که آنتوان اگزوپری در کتاب مشهورش « شازده کوچولو» سیارکها را دنیاهایی کوچک با طلوع و غروب متوالی خورشید توصیف کرد هنوز منجمان شناخت درستی از سیارکها نداشتند هرچند که تاریخچه کشف این اجرام به دویست سال پیش برمی گردد.

در۱۸۰۱ م. جوزپه پیاتزی که یک منجم ایتالیایی خوش اقبال بود در اولین روز سال موفق به کشف سیارکی شد که آن را سرس (برگرفته از الهه کشاورزی یونان) نامید.یکسال بعد وقتی هاینریش اولبرس در حال جسجوی سرس بود موفق شد سیارک دوم یعنی پالاس را کشف کند. داستان کشف سیارکها همچنان ادامه دارد و امروزه تعداد آنها به چند ده هزاررسیده است.



سیارکها تکه سنگهایی هستند که در مدارهای مستقلی به دور خورشید گردش می کنند. فقط سه سیارک سرس، وستا و پالاس قطری بیش از ۵۰۰ کیلومتر دارند. اکثر آنها اجرامی با ابعاد چند کیلومتر با ظاهری نامنظم هستند. در سال ۱۳۷۰ وقتی فضاپیمای گالیله در راه مشتری با سیارک گاسپرا و آیـدا ملاقات کرد، دانش ما از سیارکها دچار تغییر شد. این فضاپیما اولین تصاویر نزدیک از سیارکها را تهیه کرد.

جالب ترین قسمت ماجرا کشف قمری برای یک سیارک بود. تصاویر گالیله نشان داد سیارک آیدا با قطری حدود ۵۰ کیلومتر دارای قمری به نام داکتیل با قطری حدود ۱/۵ کیلومتر است که در نوع خود بی نظیر است. چند سال قبل منجمان آلمانب با رصد تغییر درخشندگی سیارک Dionysus متوجه شدند که طول شبانه روز آن ۲/۷ ساعت است.در رصدهای بعدی این سیارک یک تضعیف درخشندگی مضاعفی مشاهده شد که ناشی از قرار گرفتن جرمی کوچک در اطراف سیارک بود. دانشمندان رصدخانه جنوبی ارویا ، زمان گرفت سیارک را پیش بینی کردند و به رصد آن پرداختند. بدین ترتیب وجود قمری برای سیارک تایید شد.



● جایگـاه سیارکـها در سال ۱۷۶۶ یوهان تیتوس فرمول ساده ای ارائه داد که با کمک آن فاصله سیارات از خورشید قابل محاسبه بود. سه سال بعد اخترشناس دیگری به نام یوهان بده به همان فرمول رسید. این فرمول که به قانون تیتوس- بده معروف است به صورت زیر است:



۰.۳+۰.۴*N = فاصله از خورشید(برحسب واحد نجومی) که مقدار N برای سیارات به ترتیب فاصله از خورشید عبارت است از ... , N= ۰ , ۱ , ۲ , ۴ , ۸ , ۱۶ این فرمول فاصله سیارات شناخته شده آن زمان را با تقریب خوبی به دست می آورد. چند سال بعد سیاره اورانوس کشف شد که با این فرمول تطابق داشت! قانون تیتوس-بده وجود سیاره ای را درفاصله ۲/۸ واحد نجومی پیش بینی می کرد ولی چنین سیاره ای مشاهده نشده بود. بعد از کشف سرس، مشخص شد که فاصله آن ازخورشید تقریبا ۲/۸واحد نجومی است. با افزایش کشف سیارکها معلوم شد که بیشتر آنها در فاصله بین مریخ و مشتری قرار دارند که امروزه به آن کمربند سیارکها گفته می شود. مطابق یک نظریه قدیمی که توسط اولبرس مطرح شده است سیارکها از متلاشی شدن سیاره ای در بین مدار مریخ و مشتری به وجود امده اند. اما نظریه جدید که بر تکوین منظومه شمسی مبتنی است سیارکها را همان قطعات پیش سیاره ای می داند که به دلیل گرانش پیش سیاره مشتری و آشفتگی های اولیه به سیاره تبدیل نشده است. در سال ۱۸۶۷ منجم آمریکایی دانیل ------کورد(Kirkwood) متوجه شکافهایی در کمربند سیارکها شد. دلیل این شکافها گرانش سیاره مشتری است. شکافها در مدارهایی اتفاق می افتد که دوره تناوب سیارکها ۲∕۱ ، ۳∕۱ ، ۵∕۲و... دوره تناوب مداری مشتری است.



اما تمام سیارکها بین مریخ و مشتری قرار ندارند.گروهی از سیارکها معروف به تروژن(Trojan )در مدار مشتری قرار دارند. وجود آنها یکی از پیش بینی های مکانیک کلاسیک است. دسته دیگر سیارکها به نام«قنطورس»( Centaurs) هستندکه در آنسوی مدار مشتری و در مدار نپتون قرار دارند که معروفترین سیارک این دسته «کایرون» است. در مقابل این سیارکهای دوردست، سیارکهایی هستند که به زمین نزدیک می شوند و گاهی اوقات مدار زمین را قطع می کنند. به طور کلی به این دسته از سیارکهای نزدیک زمین( Near Earth Asteroids) گفته می شود. تا کنون حدود ۳۰۰ سیارک نزدیک زمین شناخته شده است که بزرگترین آنها Ganymed با قطری حدود ۴۱کیلومتر است. این سیارکها به سه گروه زیر تقسیم می شوند:



گروه آمور( Amor) سیارکهایی هستند که مدار مریخ را قطع می کنند ولی به مدار زمین نمی رسند. گروه آپولو( Apolo) آنهایی هستند که مدار زمین را قطع می کنند و دوره تناوبشان بیشتر از یکسال است. گروه آتن ( Aten) سیارکهایی که مدار زمین را قطع می کنند و دوره تناوب آنها کمتر از یکسال است. گمان می رود سیارکهای نزدیک زمین زمانی جزء کمربند سیارکها بودند که در اثر برخورد یا گرانش سیاره مشتری به بیرون پرتاب شده اند. شاید هم بقیمانده یک دنباله دار مرده باشند. وجود این سیارکها همواره ترس برخورد با زمین را به همراه دارد.سیاره ما پیوسته با ذرات خرد و ریز(شهابواره ها) برخورد می کند. گاهی اوقات این برخوردها بزرگ بوده است مانند حادثه تونگسکا در سال ۱۹۰۸ که باعث شد نیمی از جنگهای سیبری در آتش بسوزد.گاهی اوقات هم شانس با ما یار بوده است. در سال ۱۹۸۹ سیارکی به قطر ۴۰۰ متر با سرعت ۷۴۰۰۰ کیلومتر برساعت از فاصله ۶۴۰۰۰۰کیلومتری زمین گذشت. یا در ژوئن ۲۰۰۲ سیارکی از فاصله ۱۲۰۰۰۰کیلومتری زمین گذشت. احتمال برخورد یک سیارک یا دنباله دار به زمین بسیار اندک است ولی صفر نیست. آمار نشان می دهد که در هر ۲۰۰ هزار سال سیارکی با قطری در حدود یک کیلومتر به زمین برخورد می کند. مطالعه و شناخت دقیق سیارکها به ما کمک می کند تا قبل از حادثه آنها را شناسایی و از بروز یک فاجعه جلوگیری کنیم.

[ashkan.h]

سفر در زمان چطور صورت می پذیرد؟

یکی از جالبترین افکار بشر، ایده جابجایی درالبته اگر از یک بعد دیگر به قضیه نگاه کنیم همه ما مسافر زمان هستیم. همین الان که شما این را میخوانید، زمان در حول و حوش و به پیش میرود و آینده به حال و حال به گذشته تبدیل میشود. نشانه اش هم رشد موجودات است. ما بزرگ میشویم و میمیریم. پس زمان در جریان است آلبرت اینشتین با ارائه نظریه نسبیت خاص نشان داد که این کار از نظر تئوری شدنی است. بر طبق این نظریه اگه شیئی به سرعت نور نزدیک شود گذشت زمان برایش آهسته تر صورت میگیرد. بنابراین اگر بشود با سرعت بیش از سرعت نور حرکت کرد، زمان به عقب برگردد. مانع اصلی این است که اگر جسمی به سرعت نور نزدیک بشود جرم نسبی ان به بینهایت میل میکند لذا نمیشود شتابی بیش از سرعت نور پیدا کرد. اما شاید یه روز این مشکل هم حل شود. بر خلاف نویسنده ها و خیالپردازها که فکر میکنند سفر در زمان باید با یک ماشین انجام شود، دانشمندان بر این عقیده هستند که اینکار به کمک یک پدیده طبیعی صورت میگیرد. در این خصوص سه پدیده مد نظر است: سیاهچاله های دوار، کرم چاله ها و ریسمانهای کیهانی. بعد زمان است





●سیاهچاله ها: اگر یه ستاره چند برابر خورشید باشد و همه سوختش را بسوزاند، از انجا که یک نیروی جاذبه قوی دارد لذا جرم خودش در خودش فشرده میشود و یک حفره سیاه رنگ مثل یه قیف درست میکند که نیروی جاذبه فوق العاده زیادی دارد طوری که حتی نور هم نمیتواند از ان فرار کند.

اما این حفره ها بر دو نوع هستد. یه نوعشان نمی چرخند لذا انتهای قیف یک نقطه است. در انجا هر جسمی که به حفره مکش شده باشه نابود میشود. اما یه نوع دیگر سیاهچاله نوعی است که در حال دوران است و برا همین ته قیف یه قاعده داره که به شکل حلقه اس. مثل یک قیف واقعی است که تهش باز است. همین نوع سیاهچاله است که میتواند سکوی پرتاب به آینده یا گذشته باشد. انتهای قیف به یک قیف دیگر به اسم سفیدچاله میرسد که درست عکس ان عمل میکند. یعنی هر جسمی را به شدت به بیرون پرتاب میکند. از همین جاست که میتوانیم پا به زمانها و جهان های دیگر بگذاریم.



●کرم چاله : یک سکوی دیگر گذر از زمان است که میتواند در عرض چند ساعت ما را چندین سال نوری جابجا کند. فرض کنید دو نفر دو طرف یک ملافه رو گرفته اند و میکشند. اگر یک توپ تنیس بر روی ملافه قرار دهیم یک انحنا در سطح ملافه به سمت توپ ایجاد اگر یک تیله به روی این ملافه قرار دهیم به سمت چاله ای که ان توپ ایجاد کرده است میرود. این نظر اینشتین است که کرات آسمانی در فضا و زمان انحنا ایجاد میکنند؛ درست مثل همان توپ روی ملافه. حالا اگه فرض کنیم فضا به صورت یک لایه دوبعدی روی یه محور تا شده باشد و بین نیمه بالا و پایین ان خالی باشد و دو جرم هم اندازه در قسمت بالا و پایین مقابل هم قرار گیرد، آن وقت حفره ای که هر دو ایجاد میکنند میتواند به همدیگر رسیده و ایجاد یک تونل کند. مثل این که یک میانبر در زمان و مکان ایجاد شده باشد. به این تونل میگویند کرم چالهاین امید است که یک کهکشانی که ظاهرا میلیونها سال نوری دور از ماست، از راه یک همچین تونلی بیش از چند هزار کیلومتر دور از ما نباشئ. در اصل میشود گفت کرم چاله تونل ارتباطی بین یک سیاهچاله و یه سفیدچاله است و میتواند بین جهان های موازی ارتباط برقرار کند و در نتیجه به همان ترتیب میتواند ما را در زمان جابجا کند. آخرین راه سفر در زمان ریسمانهای کیهانی است. طبق این نظریه یک سری رشته هایی به ضخامت یه اتم در فضا وجود دارند که کل جهان را پوشش میدهند و تحت فشار خیلی زیادی هستند. اینها هم یه نیروی جاذبه خیلی قوی دارند که هر جسمی را سرعت میدهند و چون مرزهای فضا زمان را مغشوش میکند لذا میشود از انها برای گذر از زمان استفاده حالا اینها رو گفتیم ولی چند اشکال در این کار است. اول اینکه اصلا نفس تئوری سفر در زمان یک پارادوکس است. پارادوکس یا محال نما یعنی چیزی که نقض کننده(نقیض) خودش در درونش است. یک مثال :اگه خدا میتواند هر کاری را انجام دهد پس آیا میتواند سنگی درست کند که خودش هم نتواند تکانش دهد؟ این یک پارادکس است چون اگر بگوییم آری پس انوقت با اینکه خدا هرکاری را میتواند انجام دهد متناقض است و اگر بگوییم نه باز هم همان میشود یعنی خدا هر کاری را نمیتواند انجام دهد. یک مثال دیگر این است که اگر من در زمان به عقب برگردم , به تاریخی که هنوز بدنیا نیامده بودم پس چطور میتوانم انجا باشم. یا مثلا اگر برگردم و پدربزرگ خودم را بکشم پس من چطور بوجود اومده ام؟ یک راه حلی که برای این مشکل پیدا شده است، نظریه جهانهای موازی است. طبق این نظریه امکان دارد چندین جهان وجود داشته باشد که مشابه جهان ماست اما ترتیب وقایع در انها فرق میکند. پس وقتی به عقب برمیگردیم در یک جهان دیگر وجود داریم نه در جهانی که در ان هستیم. طبق این نظریه بینهایت جهان موازی وجود دارد و ما هر دستکاری که در گذشته انجام بدهیم یک جهان جدید پدید می آید.