حلقه انیشتین

در این مقاله سعی دارم تا شما را با پدیده ای به نام Einstein Ring یا حلقه اینشتین آشنا کنم و به زبانی ساده بیان کنم که چگونه این پدیده نادر رخ می دهد.

چیست ؟ تصویر شماره 1 شاید تا به امروز تصاویری مشاهده کرده باشید که مانند آن چیزی است که در شکل 1 مشاهده    می کنید.در این تصویر یک حلقه نورانی را می توانید مشاهده کنید که به دور یک ستاره بسیار دور وجود دارد.شاید در نگاه اول فرض کنید این یک سحابی باشد،اما اگر کمی اطلاعات داشته باشید، در حال حاضر در حال مشاهده نور ستاره ای در پشت ستاره جلویی هستید.شاید بپرسید چنین چیزی امکان ندارد،چرا که نور ستاره نقطه ای است نه حلقه ای!اما با خواندن قسمت بعد می توانید به این پرسش پی ببرید. Einstein Ring چگونه بوجود می آید؟ طبق نظریه نسبیت انیشتین نور در نزدیکی یک میدان گرانشی از مسیر خود که یک خط مستقیم است منحرف می شود.حال ما می خواهیم این نظریه را در مورد ستارگان بررسی کنیم.ابتدا یک ستاره را در نظر می گیریم که چندین سال نوری از ما فاصله دارد.اگر در بین راه این ستاره هیچ جرمی وجود نداشته باشد،ستاره دقیقا در محل واقعی خود در آسمان قرار خواهد داشت.اما بعضی ستارگان جلوی دیگر ستارگان قرار دارند و مانع از این می شود که نور ستاره پشتی به ما برسد.اما ما می توانیم وجود ستاره ای را در پشت آن تشخیص دهیم.دلیل آن است که نور رسیده از ستاره α که در پشت ستاره β قرار دارد قبل از رسیدن به ما توسط میدان گرانشی ستارهβ انحنا پیدا می کند و از مسیر مستقیم خود که یک خط صاف است، منحرف می شود.به این ترتیب ما می توانیم ستاره ای که در پشت ستاره ای دیگر قرار دارد را مشاهده کنیم،فقط با این تفاوت که آن ستاره را در محل اصلی خودش در عالم نمی بینیم!در ضمن در این مثال به ستاره β « لنز» گفته می شود. تصویر شماره 3 حال به شکل شماره 2 مراجعه می کنیم.در این شکل لنز یک کهکشان در نظر گرفته شده است.در قسمت بالای تصویر نمایی را از چگونگی ایجاد Einstein Ring نشان می دهد.همانطور که می بینید پدیده Einstein Ring (حلقه کامل) زمانی روی  می دهد که زمین ، لنز و ستاره در یک راستا قرار بگیرند. فهمیدیم Einstein Ring زمانی تشکیل می شود که زمین،لنز و ستاره در یک خط راست قرار بگیرند،حالا ما در نظر می گیریم که زمین و لنز در یک خط راست باشند اما ستاره با این دو عضو یک خط راست را تشکیل ندهد و بسیار کم منحرف شده باشد.در این صورت هنوز هم پر تو های نور ستاره توسط لنز انحنا پیدا می کند،ولی تشکیل Einstein Ring را نمی دهد و تشکیل یک،دو و یا چندین تصویر ظاهری از ستاره می دهد. حلقه ناکامل در بعضی از تصویر ها مشاهده می نماییم که Einstein Ring کامل نیست، بلکه حلقه ای نیمه و یا تکه ای دارد.دلیل قطعی این پدیده به نظر بسیاری از دانشمندان نحوه قرار گیری سه جرم زمین،لنز و ستاره می باشد.بطوری که ستاره در یک خط مستقیم قرار ندارد،اما آنقدر هم منحرف نیست که حلقه تشکیل نشود.به همین دلیل حلقه ای که تشکیل می شود یا نیم حلقه است یا تکه تکه.البته نظریه های دیگری هم پیشنهاد شده است ، اما قانع ترین آنها همین دلیل است. شکل شماره 2

زحل و ۶۰ قمر

دوستداران زحل زیباترین سیاره منظومه شمسی

شصتمین قمر این سیاره هم کشف شد

منجمان موفق به یافتن یک قمر جدید در مدار       کیوان شده اند که به این ترتیب شمار آنها را به   60 افزایش می دهد. این جسم در یک رشته عکس که توسط دوربین های فضاپیمای کاسینی برداشته شد کشف شده است. این فضاپیما از چند سال قبل مشغول مطالعه کیوان بوده است. محاسبات اولیه حاکی از آن است که قطر این قمر تازه تقریبا دو کیلومتر است و مدار آن میان دو ماه دیگر کیوان به نام های متون Methone و پالین Pallene قرار دارد. تیم مسئول تصاویر کاسینی که جسم تازه را یافته گفت که احتمال افزایش قمرهای کیوان هنوز وجود دارد. خانواده تازه قمر تازه در عکسی که در روز 30 ماه مه 2007 گرفته شده به صورت یک نقطه کمرنگ جلوه می کند. پروفسور کارل موری از اعضای تیم تصاویر کاسینی از دانشگاه لندن در کوئین مری گفت: "پس از آنکه این شیء خیلی کمرنگ ردیابی شد، ما دست به جستجوی وسیعی در همه عکس های کاسینی زدیم و توانستیم آن را جاهای دیگر هم ردیابی کنیم." تصور می شود که این قمر نیز مانند خیلی دیگر از اقمار کیوان عمدتا از یخ و سنگ تشکیل شده باشد. نزدیکی مدار این جرم به "متون" و "پالین" حاکی از آن است که این سه قمر احتمالا تشکیل دهنده خانواده ای از اقمار هستند. پروفسور موری افزود: "طبیعتا ما به جستجو برای یافتن قمرهای بیشتر در این خانواده با استفاده از دوربین های کاسینی ادامه خواهیم داد." قمر تازه که از سوی کاشفان آن "فرانک" Frank لقب گرفته هنوز رسما نامگذاری نشده است. تصمیم در این باره به عهده اتحادیه بین المللی منجمان خواهد بود. پروفسور موری گفت: "منظومه کیوان با آن گنجینه های پنهانی که هرچه دقیقتر نگاه می کنیم بیشتر کشفشان می کنیم همچنان کنجکاوی ما را بر می انگیزد و ما را حیرتزده می کند." 'سفر حماسی' ماموریت کاسینی-هویگنز که حاصل همکاری آژانس های فضایی آمریکا (ناسا)، اروپا (اسا) و ایتالیا (آسی) است در سال 1997 راهی ماموریت خود به سوی کیوان شد. کاوشگر کاسینی در سال 2004 به مقصد رسید و واحد هویگنز که سوار بر کاسینی بود در سال 2005 بر تایتان، بزرگترین قمر این سیاره گازی، فرود آمد. پروفسور کیت میسون مدیر شورای علوم و فناوری بریتانیا گفت: "شگفت زده می شویم وقتی یادمان می آید زمانی که کاسینی راهی سفر حماسی خود به سوی کیوان در سال 1997 شد، تنها 18 قمر آن را می شناختیم." "از آن زمان تاکنون، از طریق مشاهدات با کمک تلسکوپ های زمینی و فضاپیمای کاسینی، 42 قمر دیگر شناسایی شده است."

چاندرا و اخترشناسان

اخترشناسان با بهره گیری از رصدخانه فضایی چاندرا توانستند در طیف پرتو ایکس از

باز مانده یک انفجار ابر نو اختری 2000 ساله تحت عنوان آر سی دبلیو 103 (RCW 

103) در فاصله ده هزار سال نوری از تصویر برداری کنند. 

 

 

در تصویری که توسط رصد خانه فضایی پرتو ایکس چاندرا بدست آمده ، نقاط قرمز، سبز و آبی به ترتیب نمایانگر نقاط کم،متوسط و پر انرژی اشعه ایکس می باشند. به عقیده دانشمندان نقطه آبی درخشانی که در مرکز تصویر،همان ستاره نوترونی می باشد که به هنگام انفجار شکل گرفته است.

برای سال ها همواره ماهیت اسرار آمیز این اجرام  و گسیل بسیار نامنظم پرتو ایکس از آنها اخترشناسان را به چالش وا داشته است.یافته های جدید چاندرا حاکی از آنند که ستاره نوترونی واقع در مرکز ابرنو اختر با سرعتی برابر 6.7 ساعت به دور خود در گردش است و این خود مهر تائیدی است بر یافته های اخیر تلسکوپ پرتو ایکس ام ام نیوتن (XMM-Newton.) رصدخانه جنوبی اروپا.

نحوه چرخش نسبتا کند این ستاره نوترونی در مقایسه با سایر ستارگان از این دست بسیار عجیب است.شاید وجود همدمی در اطراف ستاره نوترونی آر سی دبلیو 103 پاسخی برای این معمای اسرار آمیز باشد.بر طبق فرضیات کنونی این احتمال وجود دارد که به هنگام انفجار ابر نو اختری ستاره نوترونی تنها نبود و ستاره ای بسیار کم سوی دیگر ی نیز در کنار آن وجود داشته است.آز آنجا که این ستاره از درخشندگی بسیار اندکی برخوردار است، به طور مستقیم قابل مشاهده نیست.

 

نمایی حقیقی از ابر نو اختر آر سی دبلیو 103 (RCW 103)

گاز هایی که از این همدم غیر قابل مشاهده به سوی ستاره نوترونی واقع در مرکز ابر نو اختر جریان دارند، باعث افزایش گسیل پرتو ایکس شده و تقابل بین میدان های مغناطیسی این دو ستاره سبب ایجاد اختلال در گردش طبیعی ستاره نوترونی شده است.

ستارگانی که بیش از 8 برابر خورشید جرم دارند به هنگام مرگ با انفجاری سهمگین به یک ابر نو اختر تبدیل می شوند.هنگامی که ستاره به یک ابر نو اختر تبدیل می شود، لایه های خارجی آن در اثر انفجار با سرعتی برابر هزاران کیلومتر بر ساعت در فضای اطراف پراکنده می گردند.این فرایند سبب تشکیل لایه هایی از گاز شده که همانند ابری ضخیم ابر نو اختر را در بر می گیرند.در این هنگام ستاره ای کوچک و در عین حال بسیار چگال، تحت عنوان ستاره نوترونی زاده شده است. این ستاره کوچک چنان چگال است که با اندازه ای برابر 16 کیلومتر، برابر کل خورشید جرم دارد.

NASA و سازمان جدیدش

دیدار مایکل گریفین عزیز از سازمان جدید

پژوهشی در کیهان

مایکل گریفین و اسکات هابرد

۲۱۴ مدال و پایان

با اعطای 214 مدال و دیپلم افتخار ؛ مراسم اختتامیه سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک آغاز شد

مراسم اختتامیه سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک با اهدای 38 مدال طلا ، 46 مدال نقره، 51 مدال برنز، و 80 دیپلم افتخار به دانش‌آموزان برتر شرکت کننده در این رقابتها آغاز شد.

به گزارش خبرنگار اعزامی «علمی» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) به اصفهان، دکتر اجتهادی رییس کمیته علمی المپیاد جهانی فیزیک در سخنانی در این مراسم با اعلام تعداد مدالها و دیپلمهای افتخاری اعطایی در این دوره از المپیاد جهانی فیزیک، به ارائه گزارشی از فعالیتهای این کمیته پرداخت و اظهار داشت: 326 دانش‌آموز از 69 کشور جهان در این دوره از المپیاد جهانی فیزیک رقابت کردند.

وی با تشکر از تمام کسانی که در برگزاری این المپیاد همکاری داشتند، اظهار داشت: بیش از 80 استاد و دانشجوی دکتری فیزیک با دقت خود در تصحیح برگه‌های امتحان، یکی از کوتاهترین جلسات تصحیح سوالات در سالهای اخیر المپیاد را رقم زدند.

وی استفاده از کدرنگ برای سوالها و نرم افزار پردازش نمرات را از جمله ایده‌هایی دانست که برای نخستین بار در این المپیاد جهانی با موفقیت تجربه شد.

گفتنی است، در حال حاضر مراسم اهدای دیپلمهای افتخار به پایان رسیده و اهدای مدالها نیز در ادامه برنامه انجام خواهد شد.

اجرای موسیقی، سخنرانی رییس موقت المپیاد جهانی فیزیک، وزیر آموزش و پرورش، رییس کمیته علمی و برنامه‌ریزی و اهدای پرچم المپیاد به میزبان بعدی، سخنرانی مسؤول برگزاری المپیاد 2008 ویتنام ، پخش نماهنگ یادمان دبیر کل فقید المپیاد جهانی فیزیک از دیگر برنامه های این مراسم است.

کاوشگر ماه

ژاپن و کاوشگرماه

آژانس اکتشافات فضایی ژاپن (جاکسا) روز جمعه اعلام کرد: این کشور پرتاب "کاوشگر ماه" را به دلیل بروز اشکالات فنی در آن به تاخیر انداخته است.

به گزارش خبرگزاری کیودو، قرار بود این کاوشگر ژاپنی که "کاگویا" نام دارد با موشک ملی "اچ..‪۲‬ای" این کشور شانزدهم ماه میلادی آگوست ( ‪۲۵‬مرداد) از پایگاه فضایی تانه‌گاشیما در استان کاگوشیما در جنوب ژاپن به فضا پرتاب شود.

به گزارش ایرنا به نقل از کیودو،این کاوشگر به همراه دو ماهواره کوچک مجهز به ‪ ۱۴‬نوع تجهیزات تحقیقاتی می‌باشد و قرار است از چندین کیلومتر از سطح ماه نقشه‌برداری و از میدان مغناطیسی، جاذبه سطح آن و دیگر خصوصیات مربوط به ماه اطلاعاتی را جمع‌آوری کند.

به گزارش جاکسا، علت به تاخیر افتادن پرتاب این کاوشگر نصب دو مورد تجهیزات اشتباه در این کاوشگر بوده که پیش بینی شده است تا یک ماه آینده ضمن رفع آنها، این کاوشگر در ماه سپتامبر سال جاری میلادی به فضا پرتاب شود.

این گزارش می‌افزاید: کارشناسان مرکز فضایی تانه‌گاشیمای ژاپن هم اینک در حال بررسی نهایی وضعیت این کاوشگر هستند.

این کاوشگر با خود دوربین‌های توسعه یافته‌ای را حمل می‌کند و قرار است که تصاویری از فراز زمین تهیه کند.

ماموریت سازمان فضایی ژاپن در خصوص پرتاب کاوشگر به ماه نخستین طرح اکتشافاتی این کشور در ماه، پس از ماموریت ماهواره "آپولو" آمریکا محسوب می‌شود.

تصمیم ژاپن به پرتاب کاوشگر ماه به فضا با توجه به این که آمریکا، چین و هند نیز تصمیم به پرتاب کاوشگر به ماه دارند، توجه این کشورها را به خود جلب کرده است.

پیش از این مقامات رسمی ‪ ۱۴‬آژانس فضایی از سراسر جهان در نشستی در کیوتوی ژاپن با ایجاد آژانس همکاری‌های اکتشافی مشترک برای اکتشاف ماه، مریخ و دیگر سیارات موافقت کردند.

نمایندگان این کشورها در موافقتنامه‌ای خواستار ایجاد سیستم مشترک اطلاعات و داده‌ها در زمینه اکتشافات فضایی و نیز تکنیک‌ها و روش‌های اکتشافی جدید شده بودند.

آنان همچنین موافقت کرده‌اند در زمینه اجتناب از اجرای طرح‌های فضایی اکتشافی تکراری با یکدیگر همکاری کنند.

این گزارش می‌افزاید: موافقتنامه این کشورها پس از آن صادر شد که ژاپن، چین و هند پیش از این اعلام کرده بودند که درصدد انجام اکتشافات جدیدی در ماه هستند.

آمریکا نیز درصدد آن است که دوباره فضانوردانی را به ماه بفرستد

۵مدال برای ۵نفر

 تیم پنج نفره المپیاد جهانی فیزیک در اصفهان

 صاحب ۵مدال شد

تیم پنج نفره دانش‌آموزان ایرانی شرکت‌کننده در سی وهشتمین‌المپیاد جهانی فیزیک

 در اصفهان موفق به دریافت پنج مدال شد.

به‌گزارش روز شنبه روابط عمومی وزارت آموزش و پرورش،تیم پنج نفره کشورمان در

این دوره از مسابقات جهانی فیزیک موفق به دریافت دو مدال طلا، دو مدال نقره و یک

مدال برنز شد.

سی و هشتمین دوره المپیاد جهانی فیزیک با حضور تیمهای ‪ ۷۶‬کشور جهان از روز

شنبه گذشته به طور رسمی در اصفهان آغاز شد

چین با بیشترین مدال مقام نخست را گرفت

تیم چین با کسب بیشترین مدال، به مقام نخست سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک دست یافت. به گزارش خبرنگار «علمی» اعزامی ایسنا به اصفهان، محل برگزاری این رقابت علمی، تیم 5 نفره المپیاد فیزیک جمهوری اسلامی ایران نیز با کسب دو مدال طلا و دو مدال نقره و یک مدال برنز با یک پله صعود نسبت به سال گذشته در رتبه هفتم سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک قرار گرفت. البته با توجه به اساسنامه المپیاد جهانی فیزیک این رقابتها به صورت فردی برگزار می‌شود و المپیاد به طور رسمی رتبه‌ای برای تیمهای شرکت کننده اعلام نمی‌کند، بلکه سرپرستان تیمها با مقایسه مدالهای خود با سایر تیمها رتبه هر کشور را اعلام می‌کنند. مراسم اختتامیه و اعطای مدالهای سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک تا دقایقی دیگر در سالن آمفی تئاتر دانشگاه صنعتی اصفهان برگزار می‌شود. این المپیاد از روز بیست و دوم تیره ماه سال جاری با حضور 75 تیم از سراسر جهان در اصفهان برگزار شد.

اعلام نتایج المپیاد جهانی فیزیک

  اعلام نتایج المپیاد فیزیک جهانی دیشب در  

   اصفهان

 توسط گروه ۸۶ نفره از مدرسان فیزیک کشور

   تصحیح

و اعلام شد

نتیجه نهایی امتحانات نظری و عملی سی و هشتمین المپیادجهانی

فیزیک جمعه شب اعلام می‌شود.

تعداد‪ ۳۳۱‬دانش‌آموز از ‪ ۷۶‬کشور جهان روز یکشنبه‌در آزمون نظری‌این

المپیاد به سه سووال و روز سه شنبه در آزمون عملی به یک سووال در

مجموع مدت ‪۱۰‬ ساعت پاسخ دادند.

رئیس کمیته‌علمی‌و برنامه‌ریزی سی و هشتمین‌المپیاد جهانی‌فیزیک

روز چهارشنبه به ایرنا گفت : کار تصحیح و رسیدگی به‌اوراق امتحانی با

فشردگی‌ادامه دارد.

وی افزود: انتظار می‌رود نتایج نهایی اواخر وقت روز جمعه اماده و اعلام

شود.

تعداد ‪ ۸۶‬نفر از فیزیکدانان‌کشورمان در دو گروه ‪ ۴۳‬نفری اوراق امتحانات

نظری و عملی را تصحیح می‌کنند.

تصحیح‌اوراق امتحانی المپیادها تحت شرایط خاص صورت می‌گیرد و

نمره‌ای که تصحیح‌کنندگان به اوراق امتحانی می‌هند از سوی

سرپرستان تیمهای شرکت‌کننده قابل اعتراض است.

برای‌آنکه سرپرستان فرصت کافی‌برای دیدن اوراق‌امتحانی اعضای

تیمشان داشته باشند پس از هر امتحان و در زمان مشخصی تصویری

از برگه‌امتحانی‌اعضای تیمها در اختیار سرپرستان نیز قرار می‌گیرد و آنها

این برگه را تصحیح می‌کنند تا در زمان تعیین شده با نمرات

تصحیح‌کنندگان که از کشور میزبان هستند تطبیق دهند و در صورت نیاز

اعتراض خود را بیان کنند.

طرح سووالات امتحانات المپیادهای فیزیک نیز تابع وضعیت مشابهی

است و سووالات آزمونهای عملی و نظری که توسط کشور میزبان

طراحی می‌شود در نشستی با حضور سرپرستان تیمها بررسی و در

صورت نیاز اصلاح و یا حتی رد می‌شود.

بگفته دکتر سپهری راد ، مطلوبیت و پذیرش عمومی سووالات طرح

شده توسط فیزیکدانان ایرانی در این دوره المپیاد در تاریخ المپیاد فیزیک

کم نظیر بوده است.

وی گفت: در جریان بررسی سوالات نظری توسط سرپرستان تیمها از

سه سووال موجود یک سووال هیچ تغییری نکرد ،یک سووال در حد

کوتاه‌کردن یک جمله تغییر کرد و سووال دیگر نیز با تغییر جزیی پذیرفته

شد.

سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک که

برگزارکننده اصلی آن وزارت آموزش و پرورش است روز شنبه گذشته

به طور رسمی‌در دانشگاه صنعتی اصفهان آغاز شدو شنبه آینده

مراسم اختتامیه آن برگزار می‌شود.

هابل وموفقیتی دیگر

دانشمندان به تازگی و با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل و

 رصدخانه کک موفق به مشاهده یک سیستم ستاره ای جوان

شدند که صفحه گاز و غبار در اطراف ستاره با نمونه های

مشاهده شده قبلی متفاوت است . 

در منظومه شمسی ما مدار تمام هشت سیاره تقریبا در یک صفحه قرار دارند که اصطلاحا به آن صفحه دایره البروج می گویند و مدار این سیارات نیز اگرچه واقعا بیضوی می باشد ولی بسیار به دایره نزدیک است . این تقریبا تصویری است که ما اکنون از وضعیت منظومه شمسی خود داریم .

اما در قبل از پیدایش سیارات ، در اطراف خورشید تنها صفحه ای از غبار وجود داشته ، صفحه از گاز و غبار که در واقع مواد اولیه تشکیل دهنده سیارات و سایر اجرام منظومه شمسی بوده اند . شکل هندسی این صفحه متقارن نیز شبیه به دایره بوده است ؛ شکل این صفحه چیزی شبیه به دو بشقاب است که به صورت وارونه روی هم قرار گرفته باشند . این نیز تصویری است که ما از منظومه شمسی خود قبل از شکل گیری سیارات داریم .

البته این تصاویر تنها در مورد منظومه شمسی صدق نمی کند بلکه دانشمندان نمونه های فراوانی از این صفحه های غبار متقارن را در اطراف بسیاری از ستاره ها مشاهده کرده اند که در آینده تبدیل به منظومه های ستاره ای خواهند شد . 

اما ستاره شناسان به تازگی و با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل و رصدخانه کک موفق به مشاهده یک سیستم ستاره ای جوان شدند که صفحه گاز و غبار در اطراف ستاره با نمونه های مشاهده شده قبلی متفاوت است .

 از دید ما  صفحه غبار این ستاره که HD 15115 نام دارد از حالت تقریبا دایره ای خارج شده و صفحه غبار آن در یک سمت بیشتر از سمت دیگر کشیده شده است و حالت غیر متعادل و یک طرفه و غیر متقارن پیدا کرده است .

هنوز دلیل قطعی برای وجود چنین صفحه عجیبی در اطراف این ستاره جوان ذکر نشده با این حال دانشمندان احتمال می دهند که متقارن نبودن این صفحه به خاطر مدار حرکت ذرات گرد و غبار است ،و احتمال این مدار یک بیضی کاملا کشیده است که باعث این عدم تقارن شده است . البته احتمالات دیگری نیز وجود دارد مثلا یک سیاره بزرگ مواد این صفحه را به سمت خود می کشد و یا شاید این منظومه با یک ستاره نزدیک برخورد داشته و این برخورد باعث ایجاد این نا هماهنگی شده است .

این کشف می تواند به ستاره شناسان کمک کند تا برخی از ناهماهنگی های موجود در منظومه شمسی را توجیه کنند برای مثال دانشمندان گمان می کنند سیاره نپتون بین مدار سیاره زحا و اورانوس شکل گرفته و به دلیل نامعلومی به مدار فعلی اش پرتاب شده است . 

NASA و فضای درون آن

فضایی برای فیلمبرداری

درسازمان فضایی آمریکا NASA

NASA آرزوی دیرینه ی دوستداران فضا و نجوم

بازدید مایکل گریفین از سازمان جدید تاسیس

شده در پژوهش کیهان

عکس های این قسمت رو فردا در وبلاگ میذارم

شبیه سازی

شبیه سازی پیدایش کهکشان راه شیری

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در سانتاکروز آمریکا با استفاده از قوی‌ترین ابر کامپیوترهای ناسا نحوه ایجاد و تکامل ماده سیاه سازنده کهکشان راه شیری را شبیه‌سازی کردند. نتایج این شبیه‌سازی کلیه زیرساخت‌های این هاله را در طول زمان نمایش می‌دهد و حاوی اطلاعات بسیار ارزشمندی برای درک تاریخچه و تحولات کهکشان ماست. تمامی کهکشان ها توسط ماده سیاه اسرار آمیزی احاطه شده اند که قابل مشاهده نیست ولی وجود آن با اثرات گرانشی‌ای که دارد اثبات می شود.این هاله بسیار بزرگترتر و کروی‌تر از کهکشان کوچکی است که در مرکز آن قرار گرفته و بنا به نظر اختر شناسان ماده اصلی سازنده کهکشان‌هاست. فرایند شبیه سازی حدود 150 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ آغاز می شود و از برخورد 234 میلیون ذره از ماده سیاه در طول 13.7 بیلیون سال نجومی هاله ای در ابعاد کهکشان راه شیری تشکیل می گردد.

کاهوی فضایی

کاهوی فضایی

کاهوی فضایی محققان علوم زیست فضایی اقدام به تولید نوعی کاهو در محفظه‌های مخصوص و در شرایطی مشابه با ماه و مریخ کرده‌اند و در جستجوی راه‌هایی هستند تا بتوانند در شرایطی خاص و مشابه با آنچه در خارج از جو زمین حاکم است, سبزیجات مختلف را پرورش دهند. شبهای سرد و طولانی و خاک نامناسب هیچ یک نمی‌توانند مانع ازتلاش علاقمندان به کشت سبزیجات در فراسوی این کره خاکی شوند. مرکز "تحقیقات کشاورزی تگزاس "اقدام به تولید نوعی کاهو در محفظه‌های مخصوص و در شرایطی مشابه با ماه و مریخ کرده است. در این مرکز و در پروژه‌ای با نام "ظرف سالاد" که وزارت هوا و فضا ایالات متحده مجری آن است, محققین در جستجوی راه‌هایی هستند تا بتوانند در شرایطی خاص و مشابه با آنچه در خارج از جو زمین حاکم است, دست به کشت سبزیجات بزنند. دو مساله که بر اهمیت این اقدام می‌افزاید یکی میل طبیعی و سیری ناپذیر انسان به کشف جهان لایتناهی است و دیگری نیاز حیاتی آدمی به غذا. درآخرین سفر فضایی که شش ماه به طول انجامید, مواد غذایی توسط یک شاتل به ایستگاه فضایی حمل شد و حدود 200 نوع غذای مختلف از گوشت مرغ گرفته تا انواع دسر بصورت خمیرمانند در تیوپهایی همچون تیوپ خمیر دندان دراختیارفضانوردان قرار گرفت. اما برای آن دسته ازفضانوردانی که برای مدت‌های طولانی‌تری در فضا به سر می برند, این امکان که بتوانند خود غذای خود را تهیه کنند و از تازگی آن لذت ببرند, از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این مطلب هم از نقطه نظر روانشناسی و هم از دیدگاه علم تغذیه مورد توجه قرار گرفته است . در واقع به جرات باید گفت فرستادن انسان به کرات دیگر از دردسر کمتری برخوردار است تا یافتن راهی برای رشد سبزیجات در فضا. برای مثال هیچگونه فشاری که موجب ایجاد ابر و بارش باران شود در جو ماه وجود ندارد. میزان جاذبه آن تنها یک ششم جاذبه زمین است, یک روز آن تقریبا برابر است با سی روز زمینی و یک شب آن معادل دوهفته شب زمینی بعلاوه فاقد کربن لازم برای انجام عمل فتوسنتز می‌باشد. مریخ بر خلاف ماه اتمسفری دارد که 95 درصد آن حاوی دی‌اکسید‌کربن و فشار اتمسفری آن یک‌صدم فشار زمین است. با آنکه یک روز مریخی اندکی بیش از 24 ساعت است نور کافی برای رشد گیاهان فراهم نمی‌کند. به همین علت دانشمندان مجبور به ساختن محفظه‌هایی هستند که شرایطی مشابه آنچه برای رشد گیاهان لازم است را بتوانند در آن محفظه‌ها ایجاد کنند, از قبیل فشار مناسب, کربن و سایر مواد لازم برای صورت گرفتن عملیات فتوسنتز. البته تحقیقات نشان می‌دهد گیاهان در فشار پایین بهتر رشد می‌کنند. مزیت این مساله این است که مواد کمتری مورد استفاده قرارمی‌گیرد و درنتیجه هزینه‌های کمتری دربرخواهد داشت. اما ایجاد شرایطی که گیاهان بتوانند در فشار پایین رشد کنند نیز کار دشواری است. در چنین سیستمی هوا باید در طول روز بتدریج ومعادل 1.5 درصد حجم محفظه ها وارد آن‌ها شود. همین‌طور گاز اتیلن تاثیر بسزایی در رشد گیاهان دارد.براساس تحقیقات صورت گرفته گیاهان شب هنگام (و نیز دردوره‌های تاریکی) درفشار پایین گاز اتیلن کمتری تولید می کنند و کربو‌هیدرات کمتری را مورد استفاده قرار می‌دهند که این مساله باعث می‌شود تا برگ‌های پهن‌تری در گیاهان ایجاد شود. به طور مثال این آزمایش در کاهو نتایج خیلی خوبی داشته است. همچنین گیاهان هم در تولید اکسیژن و هم در کاهش دی اکسید کربن نقش دارند، دو عاملی که برای حیات انسان‌ها لازم و ضروری است. این محفظه‌ها را می‌توان در سطح ماه و مریخ هم مورد استفاده قرار داد و کمبود نور در سطح این دو سیاره را با ذخیره‌سازی انرژی نورانی و استفاده از آن در مواقع ضروری جبران نمود. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه می توانید به آدرس ذیل مراجعه کنید. http://aggie-horticulture.tamu.edu/faculty/davies/research/nasa.html