سفارش تبلیغ
صبا ویژن
در شگفتم از آن که نومید است و آمرزش خواستن تواند . [نهج البلاغه]
وبلاگ تخصصی فیزیک
پیوندها
وبلاگ شخصی محمدعلی مقامی
* مطالب علمی *
ایساتیس
آقاشیر
.: شهر عشق :.
جملات زیبا
تعقل و تفکر
دکتر رحمت سخنی
بیگانه ، دختری در میان مردمان
تا ریشه هست، جوانه باید زد...
اس ام اس عاشقانه
خاطرات خاشعات
اس ام اس سرکاری اس ام اس خنده دار و اس ام اس طنز
وسوسه عقل
پرهیزکار عاشق است !
فروش و تعمیر موبایل در استان یزد
آموزش
وبلاگ تخصصی کامپیوتر
هک و ترفند
فروش و تعمیر موبایل در استان یزد
انجمن فیزیک پژوهش سرای بشرویه
عاشقان خدا فراری و گریزان به سوی عشق و حق®
وبلاگ عشق و محبت ( اقا افشین)
باید زیست
دست نوشته های دو میوه خوشمزه
در دل نهفته ها
روزگاران(حتما یه سری بهش بزن ضرر نمی کنی)
فقط برای ادد لیستم...سند تو ال
تجربه های مدیریت
سولات تخصصی امتحان دکترا دانشگاه آزاد
سولات تخصصی امتحان دکترا دانشگاه آزاد
ارزانترین و بزرگترین مرکز سوالات آزمون دکترا
عکس و اس ام اس عشقولانه
دانلود نرم افزار های روز دنیا
شاهرخ
مکانیک هوافضا اخترفیزیک
مکانیک ، هوافضا ،اخترفیزیک
وبلاگ تخصصی فیزیک و اختر فیزیک
وبلاگ تخصصی فیزیک جامدات
همه با هم برای از بین نرفتن فرهنگ ایرانی
انتخاب
فیزیک و واقعیت
ترجمه متون کوتاه انگلیسی
دنیای بیکران فیزیک
آهنگ وبلاگ
النینو (El Ni?o)

دسته های در حال رشد ماهی ها در سواحل غربی پرو جای دسته های ماهی های مرده که سواحل را کثیف می کنند می گیرد . شرایط غیر عادی جو به دلیل حرکت جت استریم ها توفانها و بادهای موسمی رخ می دهد .
همه این آشفتگی ها به خاطر یک جریان آب گرم است که هر سه سال یا هفت سال یکبار در سواحل شرقی اقیانوس آرام رخ می دهد . این پدیده را النینو می نامند.
این مقاله مدلی را در مورد النینو و شرایط به وجود آمدن آن بحث می کند و در مورد اثرات این پدیده در دیگر نقاط مختلف جهان اطلاعاتی به دست می دهد.
سر فصل های مباحث:
1 -  تعریف النینو
2 - حوادث سالهای 1998- 1997
3 -  پدیده upwelling
4 - سالهای بدون النینو
5 - وقوع النینو
6 - دمای سطح دریا
7 - تاثیرات النینو بر روی جو
8 - اثرات اقتصادی النینو
 
1 - تعریف النینو ( یک جریان آب گرم )
النینو یک نام اسپانیایی برای نوزاد پسر است که اشاره دارد به هفته ای که جریان آب گرم سالانه در نزدیکی کریسمس در امتداد سواحل اکوادور و پرو ظاهر می شود و از یک هفته تا یک ماه یا بیشتر به طول می انجامد. هر سه تا هفت سال النینو ممکن است که برای ماه های زیادی باقی بماند که اثرات قابل توجهی بر روی اقتصاد منطقه  و شرایط جوی خواهد داشت .
در طول 40 سال گذشته 10 عدد از این گونه النینو ها ثبت شده است که بدترین آنها ، در سال 1998 – 1997 رخ داد .قبل از آن نیز النینوی سال 1983 – 1982 قوی ترین النینو بوده است.
برخی از پدیده های النینو حتی بیشتر از یک سال طول می کشد.
 
سال های وقوع النینو
1902-1903
1905-1906
1911-1912
1914-1915
1918-1919
1923-1924
1925-1926
1930-1931
1932-1933
1939-1940
1941-1942
1951-1952
1953-1954
1957-1958
1965-1966
1969-1970
1972-1973
1976-1977
1982-1983
1986-1987
1991-1992
1994-1995
 
درمناطق حاره اقیانوس آرام بادهای تجارتی آبهای سطحی را به سمت غرب می رانند. آب های سطحی به تدریج که به سمت غرب می روند گرم می شوند زیرا در مدت زمان بیشتری در معرض تابش خورشید قرار می گیرند . النینو هنگامی مشاهده می شود که بادهای تجارتی غربی ضعیف می شوند و به آبهای گرم غرب اقیانوس آرام اجازه می دهند که به سمت شرق حرکت کنند و سر انجام به سواحل آمریکای شمالی برسند.
 
 
آب سرد پر از املاح و مواد غذایی که به طور معمول در سواحل پرو یافت می شود با آب های گرم تهی از مواد غذایی جایگزین می شود که منجر به کاهش قابل توجه جمعیت ماهی ها ی دریایی و زندگی جانوری می شود.
در مقابل النینو لانینو ( نوزاد دختر ) مربوط به یک نا هنجاری غیر معمول دمایی در سطح دریا است که در نواحی شرقی مناطق حاره ای اقیانوس آرام یه وقوع می پیوندد. لانینو تقربا نصف النینو رخ می دهد


سال های وقوع لانینو
1904-1905
1909-1910
1910-1911
1915-1916
1917-1918
1924-1925
1928-1929
1938-1939
1950-1951
1955-1956
1956-1957
1964-1965
1970-1971
1971-1972
1973-1974
1975-1976
1988-1989
1995-1996
 
 
 
النینوی سال 1998 1997
 
آخرین النینو ی اخیر در ماه های بهار سال 1997 رخ داد . بعد از النینوی سالها 1993 – 1992 ابزار هایی بر روی بویی هایی که در اقیانوس آرام وجود داشت ، نصب شد که نا هنجاری های دمایی بالای سواحل پرو را ثبت می کرد .
دو ماه بعد دو ماه بعد قدرت این ناهنجاری های دمایی افزایش پیدا کرد و در اکتبر 1997 چنان رشد کرد که به بزرگترین النینو در 50 سال گذشته تبدیل شد .
تصویر زیر ناهنجاری های دمایی سطح دریا (SST) را بر حسب درجه سلیسیوس برای اواسط سپتامبر 1997 نشان می دهد.
در آن زمان الگوی کلی النینو نشان می داد که این نا هنجاری دمایی به 4+ درجه سلیسیوس می رسد.


جزایر غربی اقیانوس آرام و اندونزی همانند مکزیک و آمریکای مرکزی ، قربانیان اخیر خشکسالی های ناشی از النینو هستند. این مکان ها در گذشته نیز شاهد النینو های فصلی بوده اند.
در شکل زیر ، تصویر اثرات آب هوایی طبیعی ناشی از النینو نشان داده شده است.


اثرات النینو بر روی آب و هوای آمریکا کمتر آشکار است . در گذشته و در سال 1983 – 1982 خلیج آمریکا و کالیفرنا ، بارندگی های شدیدی را دریافت کرد . هنگامی که زمستان نزدیک شد پیشبینان انتظار داشتند که دوباره بارندگی های شدیدی رخ دهد. به این ترتیب در بخش های مرکزی و جنوبی کالیفرنیا بارندگیهای رکورد شکنی رخ داد . ویرانی ها و خسارات ناشی از این بارندگی ها علاوه بر سیل و طغیان ، شامل سیل گل و لای (mudslides ) نیز بود . سیل گل و لای (mudslides ) میتواند یک منطقه را در یک چشم به هم زدن ویران کند و خسارات زیادی به بار آورد.
علاوه بر این مشکلات دیگری نیز در منطقه خلیج وجود داشت از جمله هوای شدید بالای میانگین و توفانهایی که بدترین حالت خود را به هنگام النینو داشتند . پیش بینان معتقدند که پدیده النینو شرایط را برای وقوع چنین حوادثی فراهم می کند.
 
پدیده Upwelling (انتقال آبهای عمیق به سطوح بالاتر)
یکی از پدیده هایی که هنگام وقوع النینو رخ می دهد Upwelling است که عبارت است از انتقال آبهای سرد اعماق به سطوح بالاتر.
نمودار زیر نشان می دهد که چگونه پدیده Upwelling در امتداد سواحل پرو رخ می دهد . به خاطر تنش برشی ناشی از اصتکاک که بین لایه های اقیانوس به وجود می آید آبهای سطحی در امتداد یک زاویه 90 درجه به سمت چپ باد در نیمکره شمالی منتقل می شوند. این پدیده در نیمکره جنوبی 90 درجه به سمت راست باد اتفاق می افتد. به همین دلیل است که باد موازی با خطوط ساحلی پرو که به سمت شمال می رود ، آبهای سطحی را به سمت غرب ساحل منحرف می کند .
آب پر از املاح و مواد مغذی از اعماق بالا می آید تا جایگزین آب سطحی به اطراف رانده شده شود. این مواد مغذی دلیل اصلی جمعیت های بزرگ ماهی ها است که در سواحل این مناطق یافت می شود. اثر Upwelling و توانایی آن در پشتیبانی فراوان زندگی دریایی، به طور قابل توجهی به عمق ترموکلین (دمالایه) بستگی دارد.
ترموکلین لایه گذار بین لایه ترکیبی در سطح آب و لایه های عمیق آب می باشد . تعریف این لایه بر اساس دما می باشد. لایه ترکیبی در نزدیکی سطح و جایی است که دما تقریبا برابر دمای آب های سطحی است. در ترموکلین دما از لایه ترکیبی تا آبهای سرد اعماق به سرعت کاهش می یابد. لایه ترکیبی و لایه های عمیق آب از نظر دما تقریبا یکنواخت هستند ، در حالی که ترموکلین جایگزین منطقه گزار بین این دو تراز است.
ترموکلین عمیقتر مقدار مواد غذایی را هنگام النینو به خاطر پدیده Upwelling به سطح می آید، محدود می کند و به شدت بر روی محصولات ماهی گیری اثر منفی میگذارد.
سال های بدون النینو
 
باد های شرقی مناطق حاره آبهای سطحی مناطق شرقی اقیانوس آرام را از سواحل آمریکا منتقل می کند. هنگامی که این آب جابجا می شود به سمت شمال منحرف می گردد و منجر میشود که آب از استوا به دو طرف منحرف شود. Upwelling در شرق اقیانوس آرام آبهای سرد را از اعماق بالا می آورد و جایگزین آبهای سطحی جابجا شده می کند. اطلاعات دمای سطح آب دریا وجود آبهای سرد را در شرق اقیانوس آرام نشان می دهد. نقشه دمای میانگین سطح دریا در سالهای 1993- 1994 نشان می دهد که میانگین (SST) در ماه دسامبر در شرق اقیانوس آرام سرد تر از غرب آن بوده است. و به مرور از غرب به شرق کاهش میابد.
 
 
 
 
بادهای تجارتی آبهای گرم سطحی را در غرب اندونزی متراکم می کنند و موجب می شوند که سطح آب دریا در غرب اقیانوس آرام نیم متر بالاتر باشد. هنگامیکه پدیده Upwellin رخ می دهد، تراز دمالایه در سواحل آمریکای جنوبی به اعماق کمتر منتقل می شود و در غرب اقیانوس آرام فشرده می شود. آب Upwellin سرشار از مواد غذایی است و جمعیت ماهی ها را پشتیبانی می کند.
 
 
 
 
هنگامی که آبهای سطحی به سمت غرب رانده می شوند، تحت شرایط جوی و تابش خورشید گرم و در غرب اقیانوس آرام متراکم می شوند. آب سرد تر در شرق اقیانوس آرام هوای بالای خود را سرد می کند . بنابراین هوا چگالیده شده و تولید ابر و باران می کند. از طرفی در غرب اقیانوس ارام ، هوای در بالای ابهای گرم، گرم شده و تراز های پایین جو را بی ثبات می کند و موجب افزایش بارندگی می شود.
 
 
 

 
 
بدین ترتیب در بیشتر سالهای بدون النینو، بارندگی های شدیدی در قسمت غربی اقیانوس آرام (نزدیک اندونزی) مشاهده می شود ، در حالی که قسمت شرقی آن نسبتا خشک است.
 
 
 
دلیل وقوع النینو
 
باد های تجارتی شرقی توسط یک الگوی فشاری پر فشار در شرق اقیانوس آرام و یک الگوی کم فشار در غرب آن، رانده می شوند.
وقتی این گرادیان فشار ضعیف می شود، باد های تجارتی نیز ضعیف میشوند. باد های تجارتی ضعیف شده این امکان را فراهم می کنند که آبهای گرم از غرب اقیانوس آرام، به سمت شرق جابجا شوند.
 
 
 
 
این امر موجب شکل گیری لایه سطحی آب گرم و ته نشین کردن ترموکلین در شرق اقیانوس ارام میشود. دمالایه عمیقتر موجب می شود که آب پر از املاح و مواد غذایی که از اعماق توسط پدیده Upwelling به سطح می آید محدود شود. این امر بر روی جمعیت ماهی ها که به طور عادی در منطقه وجود داشته تاثیر گذاشته و باعث کاهش آنها می شود.
 
ابرهای همرفتی و بارش های سنگین ناشی از افزایش شناوری ترازهای پایین جو، به خاطر گرمای ناشی از آبهای گرم سطحی می باشند. هنگامی که اب های سطحی به سمت شرق جابجا می شوند، ابرها و توفان های تندری نیز با آنها به سمت شرق سوق داده می شوند و موجب ایجاد شرایط خشک در مناطقی مثل اندونزی و استرالیا می شوند. در حالی که باران های سیل آسا و طغیان و سیل در کشور های پرو و اکوادور به وقوع می پیوندد.
 

 
 
النینو می تواند موجب ایجاد انواع مختلف شرایط جوی شود . گاهی اوقات موجب ایجاد باران هایی در بیابان های ساحلی جنوب آفریقا میشود که در سالهای بدون النینو هرگز مشاهده نشده بوده است. سیل و طغیان خود موجب حجوم حشرات و شیوع بیماری های مختلف می شود.


تقابل بین هوا و دریا که در سالهای وقوح النینو رخ می دهد، موجب تقویت شرایط جوی می شود. هنگامی که فشار در شرق افت می کند، در غرب افزایش می یابد، گرادیان فشار سطحی کاهش پیدا می کند و باد های تجارتی ضعیف می شوند . این امر مقدار بیشتری از آبهای سطحی را به سمت شرق منتقل می کندکه موجب افزایش بارندگی در شرق اقیانوس آرام می شود و فشار بیشتر افزایش می یابد.
دمای سطح دریا به هنگام وقوع النینو
 
پدیده النینو با گرمایش بیش از حد نرمال دمای سطح دریا مشخص می شود.یک نقشه ناحنجاری دمای سطح دریا (SST ) مانند آنچه در زیر نشان داده شده است، تفاوت های بین SST دیده بانی شده و SST نرمال را برای یک ماه مشخص، نشان می دهد.
 


 
سایه های سرخ و زرد اقیانوس آرام نشان می دهد که آب به طور قابل ملاحضه ای از حد نرمال گرمتر است. در حقیقت النینوی سال 1983- 1982 قوی ترین النینوی قرن بوده است که ناحنجاری دمایی آن به 3.5 درجه سلیسیوس می رسد.
 
 



 
 
 
آثار جوی النینو
 
در سال های وقوع النینو، باران های حاره ای که معمولا در اندونزی متمرکز هستند، به سمت شرق جابجا شده و الگوی جوی باد را در سراسر کره زمین مورد تاثیر قرار می دهند. به طور مثال جابجایی جت استریم ها ، storm track ها و بادهای موسمی مونسون، که موجب ایجاد شرایط جوی نابهنگام در بسیاری از مناطق زمین می شوند. در طول النینوی سال 1983 – 1982 یک سرس ناحنجاری جوی از قبیل موارد زیر مشاهده شد:
 
خشکسالی در جنوب آفریقا، جنوب هند، سری لانکا، فیلیپین، اندونزی، استرالیا، پروی جنوبی، بولیوی غربی، مکزیک، آمریکا و آمریکای مرکزی
باران های شدید و سیل آسا در اکوادور، پروی شمالی، کوبا و خلیج آمریکا
هاریکن در تاهیتی و هاوایی
النینوی سال 1983 – 1982 پشته های (Ridge) تراز های فوقانی را که در سواحل غربی آمرکا واقع بودند تقویت کرد. (این تشدید با افزایش دامنه امواج در نقشه سمت راست نشان داده شده است)
زمستان معمولی
زمستان النینو
 
این تشدید موجب گرم شدن اقیانوس آرام در نزدیکی آمریکای شمالی گردید و از آلاسکا تا شمال آمریکا ادامه یافت.
همچنین به طور همزمان با این امر، عمیق شدن تراف (trough) سطوح فوقانی در زمستان به ویژه در بالای شرق آمریکا موجب ایجاد بارش های بیشتر از حد نرمال در منطقه جنوب شد. به عنوان یکی از نتایج النینوی سال 1983- 1982 میتوان به وقوع سیل و طغیان در مناطق آمریکای جنوبی اشاره کرد.
 
آثار اقتصادی النینو
سواحل پرو یکی از پنج منطقه اصلی ماهی گیری در دنیا است. جمعیت زیاد ماهی ها توسط مواد غذایی که توسط پدیده Upwellig به آبهای ساحلی آورده می شو، تغذیه می شوند. آبهای سرشار از مواد غذایی اعماق می تواند جمعیت بزرگ ماهی ها را تقویت کند
 
 
در سال های وقوع النینو، باد های تجارتی جنوبی ، تضعیف می شوند و میزان Upwelling کاهش می یابد. دمالایه عمیق موجب می شود که پدیده Upwelling نتواند مواد غذایی کافی به سطح بیاورد. این امر نیز موجب کاهش جمعیت ماهی ها می شود
 
. کاهش جمعیت ماهی ها باعث کاهش تولید غذاهای دریایی شده و صادرات این مواد غذایی به کشور های دیگر که به منظور تغذیه مرغ و ماکیان صورت می گیرد، کاهش می یابد. چنانچه غذا های دریایی کاهش یابد، باید از دیگر منابع غذایی گران قیمت استفاده کرد که این امر نیز موجب افزایش قیمت غذا های غیر دریایی می شود . پس به طور کلی پدیده النینو علاوه بر منافع زیادی که می تواند داشته باشد، مضراتی نیز برای اقتصاد منطقه در بر خواهد داشت. 

کلمات کلیدی: اختر فیزیک


نوشته شده توسط مهدی 86/12/4:: 8:21 عصر     |     () نظر

تلسکوپ فضایی اسپیتزر به تازگی در قلب دو کهکشان در حال ترکیب ،بلورهایی شبیه به خرده شیشه یافته است.این بلورها به اندازه دانه ی شن هستند و به احتمال زیاد قبل و در حین انفجار ستارگان پرجرم در فضا رها شده اند.این نوع بلور ها سابقا در کهکشان راه شیری مشاهده شده بودند ، با این حال موارد تازه کشف شده ، اولین نمونه های موجود در خارج از کهکشان ما هستند.دانشمندان معتقدند که این بلور ها بر اثر چند انفجار ابر نواختری متوالی گرم شده و در نهایت ذوب می شوند.

    تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا ،با بررسی چند کهکشان در حال ترکیب ،پوششی از بلور های کوچک در اطراف مراکز به هم پیوند خورده ی این کهکشان ها یافته است.این ذرات شباهت زیادی به خرده شیشه دارند.این بلور ها دانه های سیلیکاتی هستند که در کوره های ستاره ای به وجود آمده اند.دانه های تازه کشف شده اولین موارد بلور های سیلیکاتی شناخته شده در خارج از کهکشان ما می باشند

تصور یک تصویرگر از بلور هایی که در اطراف مراکز کهکشان های در حال ترکیب رها شده اند

 

دکتر "هنریک اسپون" از دانشگاه کورنل می گوید:"ما از کشف این بلور های ظریف و کوچک در مرکز یکی از بی ثبات ترین مناطق عالم ،بسیار شگفت زده هستیم.این بلور ها به راحتی از بین می روند اما در این مورد ،ظاهرا این بلور ها توسط ستارگان پرجرم ،سریع تر از روند ناپدید شدن ،در حال تولید هستند."

   این کشف نهایتا در فهم روند تحول کهکشان ها و به خصوص کهکشان راه شیری که در چندین میلیارد سال آینده با کهکشان آندرومدا ترکیب خواهد شد ،کمک بزرگی خواهد کرد.

   دکتر "لی آرموس" از مرکز علمی اسپیتزر ناسا و موسسه فن آوری کالیفرنیا در پاسادنا می گوید:"تصور ما بر این است که طوفانی از غبار در مرکز کهکشان های در حال ترکیب در حال شکل گیری است.این بلور های سیلیکاتی در این طوفان قرار گرفته و در نهایت به صورت پوششی عظیم از غبار و شیشه در اطراف هسته های کهکشان ها قرار می گیرند."

   سیلیکات ها ،مانند شیشه،برای تبدیل شدن به بلور به گرما نیاز دارند.این ذرات جواهر مانند در کهکشان راه شیری ، در مقادیر کم و در اطراف بعضی از ستاره ها مانند خورشید یافت می شوند.این ذرات بر روی زمین ،بر روی سواحل شنی برق می زنند و در شب ،برخورد این ذرات همراه با ذرات دیگر با جو را می توان مشاهده کرد.اخیرا این ذرات توسط تلسکوپ اسپیتزر درون دنباله دار TEMPEL? (که سفینه ی DEEP IMPACT با آن برخورد کرده است) نیز دیده شده است.

    کهکشان هایی که این بلور ها به وفور در آنها یافت می شود تفاوت عمده ای با کهکشان ما دارند.در درون این کهکشان ها که "کهکشان های فوق نورانی فروسرخ" (ULTRALUMINOUS INFRARED GALAXIES)   (ULIRGS) نامیده می شوند ،مقادیر بسیار عظیمی از این بلور های سیلیکاتی یافت می شوند. با وجود آنکه تعدادی از این نوع کهکشان ها به طور واضح رصد نشده اند ، بیشتر موارد کشف شده از دو کهکشان مارپیچی در حال ترکیب تشکیل شده اند.هسته ی ترکیبی این نوع کهکشان ها مملو از ستارگان پرجرم ،پرنور و کم سن می باشد.در مرکز بعضی از آنها نیز سیاهچاله های بسیار پرجرم وجود دارد.

   اختر شناسان بر این عقیده اند که بلور های سیلیکاتی در مرکز این نوع کهکشان ها (ULIRGS) ،توسط ستاره های پرجرم ایجاد می شوند.بر اساس تحقیقات دکتر اسپون و تیم او، این ستاره های پرجرم ،بلور ها را قبل و همچنین در هنگام وقوع انفجار های ابر نواختری در فضا پخش می کنند.اما این بلور های ظریف برای مدت طولانی دوام نمی آورند.ذرات پرتاب شده توسط انفجار های ابر نواختری به این بلور ها برخورد کرده و آنها را بمباران می کنند.نتیجه ی این بمباران ،گرم شدن بلور ها و در نهایت ذوب شدن و تبدیل آنها به موادی بدون شکل است.تمام این اتفاقات در بازه ی زمانی کوتاهی صورت می گیرد.

   دکتر اسپون این پدیده را به شکلی ساده بیان می کند:"دو کامیون حامل آرد را در نظر بگیرید که در یک خیابان و در جهت مخالف هم در حال حرکتند.اگر این دو کامیون با هم برخورد کنند ،برای مدتی کوتاه ابری سفید بر روی خیابان تشکیل می شود.با استفاده از تلسکوپ اسپیتزر ،ما برخورد و ترکیب دو کهکشان و تشکیل ابری موقتی از بلور های سیلیکاتی را مشاهده می کنیم."

   طیف سنج فرو سرخ تلسکوپ اسپیتزر ،این بلور های سیلیکاتی را در ?? کهکشان از ?? کهکشان بررسی شده (که همه از نوع ULIRGS بوده اند)  یافته است.این ?? کهکشان در محدوده ی ??? میلیون تا ?/? میلیارد سال نوری از ما قرار دارند و در تمام مناطق آسمان پخش شده اند.این کهکشان ها در زمان مناسب رصد شده و در نتیجه بلور ها در آنها مشاهده شده اند.اما در ?? کهکشان دیگر ،این بلور ها در آینده ی نزدیک ایجاد خواهند شد

                           

تصویری از دو کهکشان در حال برخورد با یکدیگر. در سمت چپ تصویر کهکشان NGC???? و در سمت راست کهکشان IC???? دیده می شوند


کلمات کلیدی: اختر فیزیک


نوشته شده توسط مهدی 86/12/4:: 10:30 صبح     |     () نظر

نتایج شبیه سازی های انجام شده توسط  ( (ICC ،برای محققین چگونگی اندازه گیری انرژی تاریک- یک نیروی دافعه که با گرانش مقابله می کند-  را فاش می کند. یافته ها همچنین داده های اساسی را برای یک برنامه فضایی  با نام SPACE  که می توانست از طبیعت انرژی تاریک پرده برداد فراهم خواهد کرد.کشف انرژی تاریک در 1998 کاملا غیر منتظره بود و فهم طبیعت ان یکی از بزرگترین مسایل در فیزیک است.دانشمندان بر این باورند که انرژی تاریک که %70 جهان را شامل می شود، شتاب انبساط جهان را سبب می شود.اگر این انبساط  با یک شتاب ویژه ادامه یابد، سرانجام به یک انجماد بزرگ که باعث می شود جهان ازهم دور شده و سرمای عظیمی از سنارگان مرده و سیاهچاله ها سراسر عالم را فرا بگیرد.این شبیه سازی ، که 11 روز رایانه  COSMA  را فعال نگه داشته بود، موجهای بسیار کوچک ساخته شده در توزیع مواد درعالم را بوسیله امواج اکوستیکی حدود چندین صد هزار سال بعد از انفجار بزرگ را بررسی کرد.

امواج بسیار ظریف هستند و 13 میلیارد سال پس از مهبانگ اندکی  تخریب می شوند، اما شبیه سازی ها نشان دادند که در شرایط معینی باقی می مانند.

با تغییر در ماهیت انرژی تاریک در این شبیه سازی ،محققین دریافتند که امواج با تغییر طول موج ظاهر می شوند و می توانند به عنوان "خط کش استاندارد" در اندازه گیری انرژی تاریک عمل کنند.

مسئول ICC  پروفسور کارلوس فرنک می گوید:"امواج یک استاندارد طلایی هستند."بوسیله مقایسه اندازه امواج اندازه گیری شده با استاندارد طلایی ما می توانیم چگونگی انساط کیهان را حل کنیم و از این طریق خصوصیات انرژی تاریک را استنتاج کنیم.

"ستاره شناسان در جهانی که در ان زندگی می کنند گیر افتاده اند." بنابراین،شبیه سازی ها به ما اجازه می دهند که ازمایش کنیم  که اگر در کیهان مقدار بیشتر و یا کمتری انرژی تاریک وجود داشته باشد، چه اتفاقی ممکن است رخ دهد."

در 5 تا 10 سال اینده ازمایشات متعددی برای کاوش انرژی تاریک طرح خواهد شد.شبیه سازی دورهام نشان داده است که ماموریت ماهواره اژانس فضایی اروپا به نام برنامه دید کیهانی شدنی است.

این پروژه بوسیله یک کنسرسیوم بین الملی از محقین دورهام پیش برده می شود.

دیگر محقق مسئول پروفسور Andrea Cimatti از دانشگاه Bologna می گوید: "با تشکر از شبیه سازی ICC که پیش گویی اینکه SPACE چه چیزی را رصد خواهد کرد و اینکه چگونه پارامترهای ماموریت را برای بدست اوردن  یک نقشه سه بعدی از کیهان طرح و مقایسه ان با پیشگویی های شبیه سازی ها را امکان پذیر ساخت.

"با تشکر از این مقایسه که از ماهیت انرژی تاریک پرده برداشت و فهم چگونگی ساختارهای درون این کیهان پر از ساختار و زمان کیهانی را امکان پذیر کرد


کلمات کلیدی: اختر فیزیک


نوشته شده توسط مهدی 86/12/4:: 10:29 صبح     |     () نظر

? هر چند پلوتون از منظومه خورشیدی حذف شده اما نامش در جدول تناوبی مندلیف جاودانه است زیرا عنصرهای ??، ?? و ?? این جدول را به افتخار اورانوس، نپتون و پلوتون؛ اورانیوم، نپتونیم و پلوتونیم نامیدند.
? در فضاپیماهای پایونیر ?? و ?? و همچنین و ویجر ? و ? که در دهه ???? به فضا پرتاب شدند، پلاکی وجود دارد که در آن ویژگی های منومه خورشیدی و سیاره های آن ثبت شده تا انسان و مکان آن را به تمدن های فرازمینی احتمالی معرفی کند. در این پلاک پلوتون نهمین سیاره معرفی شده است.
? افق های نو نام فضاپیمای بدون سرنشینی است که ?? دی ?? به فضا پرتاب شد و سال ???? (????) به پلوتون می رسد. هدف این فضاپیما شناخت پلوتون و قمرهای آن و در صورت موافقت ناسا رصد یک یا چند جرم دیگر کمربند کوییپر است.
? اخترشناسانی که نپتون را رصد می کردند متوجه شدند مدار نپتون با محاسبه های ریاضی آنها هماهنگ نیست و حدس زدند سیاره یی فراتر از نپتون (سیاره ایکس) عامل این بی نظمی است. به همین دلیل کشف پلوتون در سال ???? موجب خرسندی شد، اما از آنجا که جرم پلوتون کم است نمی توانست عامل این بی نظمی باشد. بعدها دانشمندان دریافتند جرم اورانوس و نپتون را کمتر از مقدار واقعی محاسبه کردند، به عبارت دیگر از همان ابتدا هم بی نظمی در کار نبود،
? پلوتون در ?? فوریه کشف شد، اما کشف آن در ?? مارس روز تولد «پرسیوال لاول» اعلام شد، زیرا وی تاثیر بسیاری در کشف آن داشت. لاول وجود چنین جرمی را پیش بینی کرد و سال ها (از ???? تا ????) در رصدخانه یی که خود ساخته بود به جست جوی این جرم پرداخت.
? زمانی که پلوتون کشف شد، نام های بسیاری برای آن پیشنهاد شد. از جمله زئوس، لاول و حتی نام کوچکش پرسیوال. نام های اسطوره یی همانند کرونوس و مینروا نیز پیشنهاد شد. اما نام «پلوتون» را یک دختر یازده ساله انگلیسی به نام وینتا پیشنهاد کرد که هم دوستدار نجوم بود و هم علاقه مند اسطوره شناسی. پلوتون به معنای خدای دنیاهای زیرین است و حرف اول و دوم آن با حرف اول نام و اول نام خانوادگی پرسیوال لاول یکی است. نشان پلوتون نیز ترکیب حروف P و L است.
? وقتی پلوتون از فهرست سیاره های منظومه شمسی حذف شد، بسیاری از اخترشناسانی که در جلسه حاضر نبودند به نتیجه رای گیری اعتراض کردند، زیرا امکان رای گیری الکترونیک برای آنها فراهم نبود. حتی برخی از مردم عادی (از جمله بستگان و همشهریان کلاید تومبا) در یک تجمع به لغو عنوان سیاره از پلوتون اعتراض کردند و نوشته هایی با مضمون «اندازه مهم نیست» با خود حمل کردند. پلوتون تنها سیاره یی بود که کاشف آن امریکایی بود، امروز هم پلوتون فقط یک «سیاره کوتوله» است.

پلوتو

 


کلمات کلیدی: اختر فیزیک


نوشته شده توسط مهدی 86/12/4:: 10:26 صبح     |     () نظر
هنگامی که شما به تصاویر حیرت انگیز هابل و یا مریخ نوردها نگاه می کنید، همواره در شگفت خواهید ماند که : ایا انچه با چشمانتان می بینید واقعا وجود دارند؟ متاسفانه جواب شما احتمالا منفی است. در برخی از حالات، مانند مریخ نورد ها، دانشمندان تلاش می کنند انها را در "رنگهای واقعی" تنظیم می کنند، اما اکثرا، رنگها طوری انتخاب می شوند که گویایی علمی زیادی داشته باشند. اینجا خواهیم گفت که چگونه دانشمندان ابزار الات شگفت انگیز خود را تنظیم می کنند و بین رنگها واقعی و کاذب تفاوت قایل می شوند.
سوال:حقیقی یا کاذب: هنگامی که ما به تصاویر پر زرق و برق تلسکوپ فضایی هابل و یا تصاویر پانورامای گیج کننده مریخ نوردها نگاه می کنیم، ایا این تصاویر نشان می دهند که اگر انسان با چشمان خود به آن نظاره کند آنها را به همین صورت خواهد دید؟
 True or False Color
جواب: برای تلسکوپ هابل، اکثر رنگها مجازی و در مورد مریخ نوردها اکثرا واقعی هستند. به نحوی که مریخ نوردها ترکیبی را به شکل تصاویر رنگی "حقیقی" و "مجازی" فراهم می کنند. اما به این شکل اصطلاح "رنگ حقیقی" تاحدودی مجادله امیز خواهد شد و در بسیاری از حوضه های مورد بحث تصاویر ماوراء زمینی چندان دلپذیر نخواهند بود.
جیم بل دانشمند ارشد سیستم تصاویر رنگی Pancam  در پروژه اکتشافی مریخ نورد ها (MER) می گوید:" ما واقعا سعی می کنیم از اصطلاح "رنگهای واقعی" اجتناب کنیم چرا که هیچ کس واقعا نمی داند که "حقیقت" سطح مریخ چیست. در حقیقت بل خاطر نشان می سازد که، مریخ هم به خوبی زمین با توجه به اینکه: هوا صاف و یا ابری است، ارتفاع خورشید کم و زیاد می شود و یا چگونگی میزان تغییرات غبار در جو، مدام تغییر رنگ می دهد." رنگها هر لحظه تغییر می کنند. این یک فاکتور پویا (دینامیک) است. تلاش ما این نیست که یک مرز سختی را به عنوان "حقیقت این است!" بوجود اوریم."
بل دوست دارد که از اصطلاح "رنگهای تقریبا واقعی" استفاده کند چون تصاویر دوربین پانورامای MER براوردی از انچه انسان اگر در مریخ بود می توانست ببیند است. همکار دیگر بل می گوید از "رنگ طبیعی" استفاده کنید.
Zolt Levay از موسسه علمی تلسکوپ فضایی، تصاویر تلسکوپ هابل را اماده می کند. برای تصاویر ارایه شده هابل، Levay اصطلاح " رنگ معرف" را پیشنهاد می کند.
او می گوید: " رنگها در تصاویر هابل نه "واقعی " و نه " کاذب " هستند، اما معمولا گویای فعل و انفعالات فیزیکی مرتبط با موضوع تصویرند. این روشی برای نشان دادن مقدار زیادی از اطلاعات بدست امده در یک تصویر است."
رنگهای واقعی تلاشی برای بازسازی دقیق رنگهای بصری هستند. از طرف دیگر، رنگهای کاذب یک انتخاب اختیاری برای بیان برخی مشخصه ها از قبیل ترکیبات شیمیایی، سرعت یا فاصله است. به علاوه، با توجه به تعریف، هر تصویر مادون قرمز یا ماورا بنفش، چون این طول موجها برای انسان نامرئی هستند، باید با "رنگها کاذب" نشان داده شوند.
 دوربینهای هابل و MER تصاویر رنگی نمی گیرند. تصاویر رنگی هر دو فضا پیما با سوار کردن تصاویر سیاه و سفید گرفته شده در فیلترهای رنگی مختلف تولید می شوند. برای یک تصویر، فضا پیما معمولا سه عکس با فیلترهای قرمز، سبز و ابی می گیرد و هر کدام از تصاویر را به زمین ارسال می کند. سپس انها بوسیله نرم افزار به صورت یک عکس رنگی ترکیب می شوند. این عمل به صورت خودکار بوسیله دوربینهایی که ما در زمین در اختیار داریم انجام می شود. اما دوربین پانورامای MER، 8 و هابل تقریبا 40 فیلتر رنگی مختلف در محدوده ماورا بنفش، طیف مرئی تا مادون قرمز دارد. این مساله به تیم تصویری انعطاف پذیری فوق العاده ای می دهد. بر این اساس که چه فیلترهایی بیشتر استفاده شود تصویر به "واقعیت" نزدیکتر و یا از ان دور تر می شود.
                                     The same rock imaged in true and false color by Opportunity
در مورد هابل، Levay توضیح می دهد که تصاویر با کنتراست و پیچیدگی رنگی وروشنی بیشتری به منظور تاکید بر برخی ساختارهای تصویر و یا خوش ایند تر کردن ان تنظیم می شوند.
اما هنگامی که تیم دوربین پانورامای MER می خواهد تصویری را به گونه ای که یک انسان ایستاده بر روی سطح مریخ می بیند تولید کنند، چگونه انها رنگهای واقعی را تشخیص می دهند؟ هر دو مریخ نورد دارای وسیله ای هستند معروف به MarsDial.
 بل می گوید: " کار اصلی ان تنظیم هدف است. این وسیله حلقه های متمایز کننده رنگهای سیاه و سفید با تراشه های رنگی در چهار گوشه ان دارد. ما انها را خیلی با دقت سنجیده و از انها قبل از پرتاب عکس گرفته و بنابراین ما می دانیم که چه رنگها و سایه روشنهایی وجود دارد."
یکی از نخستین تصاویر گرفته شده بوسیله مریخ نوردها از MarsDial بود. بل می گوید: " ما از MarsDial یک عکس گرفتیم و ان را کاملا با نرم افزارهایمان سنجیده و پرداخت کردیم. اگر شبیه انچه که ما می دانیم از اب در می امد، انگاه در مورد توانایی مان در نشانه گیری دوربین به هرجای دیگری اعتمادی راسخ میافتیم که پس از گرفتن عکس و انجام عملیاتی مشابه، ان رنگها نیز واقعی خواهد بود."
هابل همچنین می تواند تصاویری با رنگهای از پیش تنظیم شده تولید کند. این "UniverseDial" ستاره های استاندارد و لامپهایی در دوربینها هستند که روشنایی و رنگهای انها به دقت اندازه گیری شده اند. . Levay می گوید:"با این وجود، ماموریت هابل تولید تصاویری با رنگهای واقعی برای چیزهایی که در اکثر تصاویر نامعلوم هستند، نمی باشد. زیرا ما معمولا این اجرام را در هر صورت نمی بینیم، چون بسیار کم نورند، و چشم ما واکنش متفاوتی در برابر رنگ نورهای ضعیف نشان می دهد." اما هدف بسیار مهم هابل تولید تصاویری است که بیشترین اطلاعات علمی ممکن را بیان کند.
دوربین پانورامای مریخ نوردها به همین خوبی عمل می کند. بل می گوید: " بنابراین به این نتیجه رسیدیم که اینجا همه نوع ترکیبات حاوی آهن وجود دارد که واکنشهای متفاوتی در طول موجهای مادون قرمزی که دوربین به انها حساسیت داشت ارائه می دهند." بنابراین ما می توانیم یک تصویر پر زرق و برق و یا به قول Andy Warhol تصاویر با رنگهای کاذب بسازیم. بل اضافه می کند که این تصاویر برای دو منظور به کار می روند: فراهم کردن اطلاعات علمی و به علاوه اینکه عامه مردم نیز واقعا از انها لذت ببرند.
 و همچنین در هر دو مورد هابل و مریخ نوردها، رنگها به عنوان ابزاری استفاده می شوند که یا جزئیات تصاویر را افزایش دهند و یا از طرف دیگر چیزهایی را که با چشم انسان دیده نمی شوند اشکار سازند. بدون رنگهای کاذب، چشمهای ما هیچگاه نخواهند دید (و ما نیز هیچگاه در نخواهیم یافت) که به عنوان مثال، کدام گازهای یونیزه ترکیب سحابی ها را می سازند و یا چه ترکیبات آهنی بر روی سطح مریخ وجود دارد.
 Levay  خاطر نشان می سازد که به دلیل وجود تفاوتهایی میان تکنولوژی فیلم و عکاسی دیجیتال، تکنیکهای چاپ و یا حتی تفاوت تنظیم نمایش رایانه ای نمی توان رنگها را به صورت %100 واقعی بازسازی کرد. به علاوه، درچگونگی درک رنگها توسط افراد تفاوتهایی وجود دارد. Bell اینطور نتیجه می گیرد: " انچه ما بر روی تصاویر مریخ انجام می دهیم واقعا فقط یک تخمین است، اینها بهترین حدسیات ما با استفاده از دانش تنظیم دوربینها بر روی اهداف است. اما من تصور می کنم اینکه اینها %100 درست باشند، منوط به این است که به انجا رفته و حقایق را در یابیم.
 

کلمات کلیدی: اختر فیزیک


نوشته شده توسط مهدی 86/12/4:: 10:25 صبح     |     () نظر
   1   2   3   4   5   >>   >