آموزش و تحقيقات
تولید نانو نقره برای ساخت اسباب بازی و ظروف یك بار مصرف محققان پارك علم و فناوری یزد با استفاده از روش الكتروشیمیایی موفق به تولید نانو نقره شدند كه می توان از آن در ساخت اسباب بازی كودكان، ظروف یك بار مصرف و تولید لوازم منزل استفاده كرد. علیرضا علی پور مجری طرح در گفتگو با خبرنگار مهر با بیان این خبر افزود: با استفاده از روش الكتروشیمیایی موفق به تولید نانو ذرات نقره شدیم.وی توضیح داد: در این روش، سایز ذرات با تنظیم شدت جریان تغییر می كند از این رو با در نظر گرفتن پارامترهای مختلف چون دما، جنس كاتد، دانسیته جریان و زمان و نوع الكترولیت این نانوذرات تولید شد.مجری طرح، آنتی باكتریال بودن این نانو ذرات را از ویژگیهای این ماده ذكر كرد و ادامه داد: با توجه به این ویژگیها از این ماده می توان در ساخت اسباب بازی كودكان، ظروف یك بار مصرف و تولید لوازم منزل استفاده كرد.به گفته وی، این طرح در جشنواره شیخ بهایی سال جاری شركت و موفق به كسب رتبه اول شد.علی پور به صنعتی كردن این پروژه اشاره كرد و اظهار داشت: با توجه به كاربردهای این ماده علیرغم وعده های مسئولان تاكنون موفق به صنعتی كردن آن نشده ایم.
جمعه 15/6/1387 - 22:14
آموزش و تحقيقات
تبخیر سیاهچاله ها تابش هاوكینگ یك فر آیند نظری است كه بر اساس آن سیاهچاله ها ممكن است به هیچ ، تبخیر شوند . از آنجا كه شواهد تجربی برای اثبات این موضوع وجود ندارد وابهامات جدی در مورد پایه های نظری این فرآیند وجود دارد ، در این كه آیا تابش هاوكینگ می تواند موجب تبخیر سیاهچاله ها شود یا نه ، جای شك و تردید باقی است. بر اساس نظریه مكانیك كوانتومی ، حتی خالی ترین فضاها هم كاملا خالی نیستند! بلكه دریایی از انرژی هستند با نوسان هایی موج مانند.ما نمی توانیم مستقیما این دریای انرژی را مشاهده كنیم.،زیرا هیچ سطح انرژی پایین تر از سطح انرژی آنها وجود ندارد كه بتوانیم این انرژی را با آن مقایسه كنیم.مطابق با اصل عدم قطیعت هایزنبرگ ، این امكان وجود ندارد كه بتوانیم مقدار حقیقی هر جسمی را متوجه شویم . این مساله بیشتر مربوط به زمانی است كه با مقدار های كوچك سرو كار داریم . نوسانات موجود در این دریا ، جفت هایی از ذرات را تولید می كنند . كه یكی از آنها ماده ودیگری ضد ماده است (نظریه ی نسبیت خاص، برابری ماده وانرژی را اثبات می كند یعنی ماده می تواند به انرژی تبدبل شود و بالعكس ) . به طور معمول هر كدام از این ذرات به زوج های جفت ضد خود برخورد می كنند و دوباره به انرژی تبدیل می شوند ودر كل بین ماده وانرژی تعادل برقرار می شود. بر اساس نظریه ی تابش هاوكینگ ، چنان چه یكی از این جفت ذرات درنزدیكی افق رویداد یك سیاه چاله ایجاد شود ؛ پیش از آنكه برخوردی بین آنها رخ بدهد ، این احتمال وجود دارد كه یكی از این دو ذره به درون سیاهچاله سقوط كند و دیگری از آن بگریزد . از دید یك ناظر خارجی ، سیاهچاله فقط یك ذره از خود تابش كرده است و بنابراین اندكی از جرم خود را از دست داده است. اگر نظریه ی تابش هاوكینگ درست باشد ، انتظار می رود تنها سیاهچاله های بسیار كوچك از این طریق تجزیه شوند . به عنوان مثال یك سیاهچاله با جرم ماه به همان اندازه كه به وسیله ی تابش هاوكینگ ، جرم از دست می دهد ، از طریق تابش پس زمینه ی مایكروویو كیهانی ، انرژی (و در نتیجه اصل برابری ماده – انرژی ، ماده)به دست می آورد . بنابر این سیاهچاله های بزرگتر ، انرژی كه كوچكترین سیاهچاله ای كه در حال حاضر به صورت طبیعی می تواند شكل بگیرد ، جرمی 5 برابر جرم خورشید دارد ، لذا سیاهچاله باید به مراتب جرمی بیشتر از جرم ماه زمین داشته باشند و تابش هاوكینگ نمی تواند روی آنها تاثیر گذار باشد. با گذشت زمان ، تابش پس زمینه مایكروویو كیهانی ضعیف تر می شود و در نهایت آن قدر ضعیف می شود كه تابش هاوكینگی كه سیاهچاله از خود ساطع می كند ، از انرژی ای كه از تابش پس زمینه ی مایكروویو كیهانی به دست می آورد ، بیشتر می شود . در نتیجه ، از طریق این فرآیند حتی بزرگترین سیاهچاله ها هم تبخیر خواهند شد ، ولی این تبخیر شدن ممكن است بیش از 600^10 سال به طول بیانجامد.
جمعه 15/6/1387 - 22:14
آموزش و تحقيقات
چنین بمب پلوتونیومی میتواند با قدرتی معادل ۱۰۰ تن تی ان تی منفجر شود، یعنی ۲۰ مرتبه قویتر از قدرتمندترین بمبگزاری تروریستی كه تا كنون در جهان رخ داده است.بمب اورانیومیهدف طراحان بمبهای اتمی ایجاد یك جرم فوق بحرانی ( از اورانیوم یا پلوتونیوم) است كه بتواند طی یك واكنش زنجیره ای مداوم و كنترل نشده، مقادیر متنابهی انرژی حرارتی آزاد كند. یكی از ساده ترین شیوه های ساخت بمب اتمی استفاده از طرحی موسوم به "تفنگی" است كه در آن گلوله كوچكی از اورانیوم كه از جرم بحرانی كمتر بوده به سمت جرم بزرگتری از اورانیوم شلیك میشود بگونه ای كه در اثر برخورد این دو قطعه، جرم كلی فوق بحرانی شده و باعث آغاز واكنش زنجیره ای و انفجار هسته ای میشود. كل این فرایند در كسر كوچكی از ثانیه رخ میدهد. جهت تولید سوخت مورد نیاز بمب اتمی، هگزا فلوئورید اورانیوم غنی شده را ابتدا به اكسید اورانیوم و سپس به شمش فلزی اورانیوم تبدیل میكنند. انجام این كار از طریق فرایندهای شیمیائی و مهندسی نسبتا ساده ای امكان پذیر است. قدرت انفجار یك بمب اتمی معمولی حداكثر ۵۰ كیلو تن است، اما با كمك روش خاصی كه متكی بر مهار خصوصیات جوش یا گداز هسته ای است میتوان قدرت بمب را افزایش داد. در فرایند گداز هسته ای ، هسته های ایزوتوپهای هیدروژن به یكدیگر جوش خورده و هسته اتم هلیوم را ایجاد میكنند. این فرایند هنگامی رخ میدهد كه هسته های اتمهای هیدروژن در معرض گرما و فشار شدید قرار بگیرند. انفجار بمب اتمی گرما و فشار شدید مورد نیاز برای آغاز این فرایند را فراهم میكند. طی فرایند گداز هسته ای نوترونهای بیشتری رها میشوند كه با تغذیه واكنش زنجیره ای، انفجار شدیدتری را بدنبال می آورند. اینگونه بمبهای اتمی تقویت شده به بمبهای هیدروژنی یا بمبهای اتمی حرارتی موسومند.كیك زرد دارای خاصیت رادیو اكتیویته است و ۶۰ تا ۷۰ درصد آنرا اورانیوم تشكیل میدهد
جمعه 15/6/1387 - 22:9
آموزش و تحقيقات
در بسیاری از نیروگاهها برای جلوگیری از گرم شدن بسته های سوخت در داخل راكتور، این بسته ها را داخل آب سرد فرو می برند. در نیروگاههای دیگر برای خنك نگه داشتن هسته راكتور ، یعنی جائی كه فرایند شكافت هسته ای در آن رخ میدهد ، از فلز مایع (سدیم) یا گاز دی اكسید كربن استفاده می شود. برای تولید انرژی گرمائی از طریق فرایند شكافت هسته ای ، اورانیومی كه در هسته راكتور قرار داده میشود باید از جرم بحرانی بیشتر (فوق بحرانی) باشد. یعنی اورانیوم مورد استفاده باید به حدی غنی شده باشد كه امكان آغاز یك واكنش زنجیره ای مداوم وجود داشته باشد. برای تنظیم و كنترل فرایند شكافت هسته ای در یك راكتور از میله های كنترلی كه معمولا از جنس كادمیوم است استفاده میشود. این میله ها با جذب نوترونهای آزاد در داخل راكتور از تسریع واكنشهای زنجیره ای جلوگیری میكند. زیرا با كاهش تعداد نوترونها ، تعداد واكنشهای زنجیره ای نیز كاهش میابد. حدودا ۴۰۰ نیروگاه هسته ای در سرتاسر جهان فعال هستند كه تقریبا ۱۷ درصد كل برق مصرفی در جهان را تامین میكنند. از جمله كاربردهای دیگر راكتورهای هسته ای، تولید نیروی محركه لازم برای جابجایی ناوها و زیردریایی های اتمی است.باز فراوریبرای بازیافت اورانیوم از سوخت هسته ای مصرف شده در راكتور از عملیات شیمیایی موسوم به بازفراوری استفاده میشود. در این عملیات، ابتدا پوسته فلزی میله های سوخت مصرف شده را جدا میسازند و سپس آنها را در داخل اسید نیتریك داغ حل میكنند. در نتیجه این عملیات، ۱% پلوتونیوم ، ۳% مواد زائد به شدت رادیو اكتیو و ۹۶% اورانیوم بدست می آید كه دوباره میتوان آنرا در راكتور به مصرف رساند. راكتورهای نظامی این كار را بطور بسیار موثرتری انجام میدهند. راكتور و تاسیسات باز فراوری مورد نیاز برای تولید پلوتونیوم را میتوان بطور پنهانی در داخل ساختمانهای معمولی جاسازی كرد. به همین دلیل، تولید پلوتونیوم به این طریق، برای هر كشوری كه بخواهد بطور مخفیانه تسلیحات اتمی تولید كند گزینه جذابی خواهد بود.بمب پلوتونیومیاستفاده از پلوتونیوم به جای اورانیوم در ساخت بمب اتمی مزایای بسیاری دارد. تنها چهار كیلوگرم پلوتونیوم برای ساخت بمب اتمی با قدرت انفجار ۲۰ كیلو تن كافی است. در عین حال با تاسیسات بازفراوری نسبتا كوچكی میتوان چیزی حدود ۱۲ كیلوگرم پلوتونیوم در سال تولید كرد. كلاهك هسته ای شامل گوی پلوتونیومی است كه اطراف آنرا پوسته ای موسوم به منعكس كننده نوترونی فرا گرفته است. این پوسته كه معمولا از تركیب بریلیوم و پلونیوم ساخته میشود، نوترونهای آزادی را كه از فرایند شكافت هسته ای به بیرون میگریزند، به داخل این فرایند بازمی تاباند. استفاده از منعكس كننده نوترونی عملا جرم بحرانی را كاهش میدهد و باعث میشود كه برای ایجاد واكنش زنجیره ای مداوم به پلوتونیوم كمتری نیاز باشد. برای كشور یا گروه تروریستی كه بخواهد بمب اتمی بسازد، تولید پلوتونیوم با كمك راكتورهای هسته ای غیر نظامی از تهیه اورانیوم غنی شده آسانتر خواهد بود. كارشناسان معتقدند كه دانش و فناوری لازم برای طراحی و ساخت یك بمب پلوتونیومی ابتدائی، از دانش و فنآوری كه حمله كنندگان با گاز اعصاب به شبكه متروی توكیو در سال ۱۹۹۵ در اختیار داشتند پیشرفته تر نیست.
جمعه 15/6/1387 - 22:8
آموزش و تحقيقات
لوله هائی كه برای انتقال این گاز در تاسیسات فراوری اورانیوم بكار میروند باید از آلومینیوم و آلیاژهای نیكل ساخته شوند. همچنین به منظور پیشگیری از هرگونه واكنش شیمیایی برگشت ناپذیر باید این گاز را دور از معرض روغن و مواد چرب كننده دیگر نگهداری كرد. غنی سازی هدف از غنی سازی تولید اورانیومی است كه دارای درصد بالایی از ایزوتوپ U۲۳۵ باشد. اورانیوم مورد استفاده در راكتورهای اتمی باید به حدی غنی شود كه حاوی ۲ تا ۳ درصد اورانیوم ۲۳۵ باشد، در حالی كه اورانیومی كه در ساخت بمب اتمی بكار میرود حداقل باید حاوی ۹۰ درصد اورانیوم ۲۳۵ باشد. یكی از روشهای معمول غنی سازی استفاده از دستگاههای سانتریفوژ گاز است.سانتریفوژ از اتاقكی سیلندری شكل تشكیل شده كه با سرعت بسیار زیاد حول محور خود می چرخد. هنگامی كه گاز هگزا فلوئورید اورانیوم به داخل این سیلندر دمیده شود نیروی گریز از مركز ناشی از چرخش آن باعث میشود كه مولكولهای سبكتری كه حاوی اورانیوم ۲۳۵ است در مركز سیلندر متمركز شوند و مولكولهای سنگینتری كه حاوی اورانیوم ۲۳۸ هستند در پایین سیلندر انباشته شوند.اورانیوم ۲۳۵ غنی شده ای كه از این طریق بدست می آید سپس به داخل سانتریفوژ دیگری دمیده میشود تا درجه خلوص آن باز هم بالاتر رود. این عمل بارها و بارها توسط سانتریفوژهای متعددی كه بطور سری به یكدیگر متصل میشوند تكرار میشود تا جایی كه اورانیوم ۲۳۵ با درصد خلوص مورد نیاز بدست آید. آنچه كه پس از جدا سازی اورانیوم ۲۳۵ باقی میماند به نام اورانیوم خالی یا فقیر شده شناخته میشود كه اساسا از اورانیوم ۲۳۸ تشكیل یافته است. اورانیوم خالی فلز بسیار سنگینی است كه اندكی خاصیت رادیو اكتیویته دارد و از آن برای ساخت گلوله های توپ ضد زره پوش و اجزای برخی جنگ افزار های دیگر از جمله منعكس كننده نوترونی در بمب اتمی استفاده میشود. یك شیوه دیگر غنی سازی روشی موسوم به دیفیوژن یا روش انتشاری است. دراین روش گاز هگزافلوئورید اورانیوم به داخل ستونهایی كه جدار آنها از اجسام متخلخل تشكیل شده دمیده میشود. سوراخهای موجود در جسم متخلخل باید قدری از قطر مولكول هگزافلوئورید اورانیوم بزرگتر باشد.در نتیجه این كار مولكولهای سبكتر حاوی اورانیوم ۲۳۵ با سرعت بیشتری در این ستونها منتشر شده و تفكیك میشوند. این روش غنی سازی نیز باید مانند روش سانتریفوژ بارها و باره تكرار شود.راكتور هسته ایراكتور هسته ای وسیله ایست كه در آن فرایند شكافت هسته ای بصورت كنترل شده انجام میگیرد. انرژی حرارتی بدست آمده از این طریق را می توان برای بخار كردن آب و به گردش درآوردن توربین های بخار ژنراتورهای الكتریكی مورد استفاده قرار داد.اورانیوم غنی شده ، معمولا به صورت قرصهائی كه سطح مقطعشان به اندازه یك سكه معمولی و ضخامتشان در حدود دو و نیم سانتیمتر است در راكتورها به مصرف میرسند. این قرصها روی هم قرار داده شده و میله هایی را تشكیل میدهند كه به میله سوخت موسوم است. میله های سوخت سپس در بسته های چندتائی دسته بندی شده و تحت فشار و در محیطی عایقبندی شده نگهداری میشوند.
جمعه 15/6/1387 - 22:7
آموزش و تحقيقات
از سنگ اورانیم تا بمب اتم استخراج اورانیوم از معدناورانیوم كه ماده خام اصلی مورد نیاز برای تولید انرژی در برنامه های صلح آمیز یا نظامی هسته ای است، از طریق استخراج از معادن زیرزمینی یا سر باز بدست می آید. اگر چه این عنصر بطور طبیعی در سرتاسر جهان یافت میشود اما تنها حجم كوچكی از آن بصورت متراكم در معادن موجود است.هنگامی كه هسته اتم اورانیوم در یك واكنش زنجیره ای شكافته شود مقداری انرژی آزاد خواهد شد.برای شكافت هسته اتم اورانیوم، یك نوترون به هسته آن شلیك میشود و در نتیجه این فرایند، اتم مذكور به دو اتم كوچكتر تجزیه شده و تعدادی نوترون جدید نیز آزاد میشود كه هركدام به نوبه خود میتوانند هسته های جدیدی را در یك فرایند زنجیره ای تجزیه كنند. مجموع جرم اتمهای كوچكتری كه از تجزیه اتم اورانیوم بدست می آید از كل جرم اولیه این اتم كمتر است و این بدان معناست كه مقداری از جرم اولیه كه ظاهرا ناپدید شده در واقع به انرژی تبدیل شده است، و این انرژی با استفاده از رابطه E=MC۲ یعنی رابطه جرم و انرژی كه آلبرت اینشتین نخستین بار آنرا كشف كرد قابل محاسبه است.اورانیوم به صورت دو ایزوتوپ مختلف در طبیعت یافت میشود. یعنی اورانیوم U۲۳۵ یا U۲۳۸ كه هر دو دارای تعداد پروتون یكسانی بوده و تنها تفاوتشان در سه نوترون اضافه ای است كه در هسته U۲۳۸ وجود دارد. اعداد ۲۳۵ و ۲۳۸ بیانگر مجموع تعداد پروتونها و نوترونها در هسته هر كدام از این دو ایزوتوپ است. برای بدست آوردن بالاترین بازدهی در فرایند زنجیره ای شكافت هسته باید از اورانیوم ۲۳۵ استفاده كرد كه هسته آن به سادگی شكافته میشود. هنگامی كه این نوع اورانیوم به اتمهای كوچكتر تجزیه میشود علاوه بر آزاد شدن مقداری انرژی حرارتی دو یا سه نوترون جدید نیز رها میشود كه در صورت برخورد با اتمهای جدید اورانیوم بازهم انرژی حرارتی بیشتر و نوترونهای جدید آزاد میشود.اما بدلیل "نیمه عمر" كوتاه اورانیوم ۲۳۵ و فروپاشی سریع آن، این ایزوتوپ در طبیعت بسیار نادر است بطوری كه از هر ۱۰۰۰ اتم اورانیوم موجود در طبیعت تنها هفت اتم از نوع U۲۳۵ بوده و مابقی از نوع سنگینتر U۲۳۸ است. فرآوری سنگ معدن اورانیوم بعد از استخراج، در آسیابهائی خرد و به گردی نرم تبدیل میشود. گرد بدست آمده سپس در یك فرایند شیمیائی به ماده جامد زرد رنگی تبدیل میشود كه به كیك زرد موسوم است. كیك زرد دارای خاصیت رادیو اكتیویته است و ۶۰ تا ۷۰ درصد آنرا اورانیوم تشكیل میدهد. دانشمندان هسته ای برای دست یابی هرچه بیشتر به ایزوتوپ نادر U۲۳۵ كه در تولید انرژی هسته ای نقشی كلیدی دارد، از روشی موسوم به غنی سازی استفاده می كنند. برای این كار، دانشمندان ابتدا كیك زرد را طی فرایندی شیمیائی به ماده جامدی به نام هگزافلوئورید اورانیوم تبدیل میكنند كه بعد از حرارت داده شدن در دمای حدود ۶۴ درجه سانتیگراد به گاز تبدیل میشود. هگزافلوئورید اورانیوم كه در صنعت با نام ساده هگز شناخته میشود ماده شیمیائی خورنده ایست كه باید آنرا با احتیاط نگهداری و جابجا كرد. به همین دلیل پمپها و
جمعه 15/6/1387 - 22:6
آموزش و تحقيقات
پیشتر از این، این امكان وجود دارد كه واپاشی‌های رادیو اكتیویته‌ی كوتاه عمر كه در صخرهها رخ میدهند، انسلادوس را گرم كرده باشد و اثرات كشندی این گرما را تا به امروز حفظ كرده باشند یا ممكن است مدار كشیده‌ی اولیه، گرمای كشندی بیشتری از آنچه كه امروزه وجود دارد را موجب شده باشد. یك ارتباط كشندی قدیمی با قمری دیگر گرما را ایجاد كرده است. نظریه‌ی دیگر گرما را حاصل از جریانی به نام سرپنتیزیشن( serpentization)، در جایی كه پیوند شیمیایی آب و صخره‌ها‌ی سیلیكات در لایه‌ای بالاتر از هسته‌ی قمر رخ میدهد، می‌داند. این رویداد حجم صخره را افزایش میدهد و انرژی را به شكل گرما تولید میكند. هریك از این مكانیزم‌های گرمایی ممكن است یك زیر سطح مایع محتوی محلول غنی از نظر مواد آلی ایجاد كند كه به انسلادوس این امكان را میدهد تا سوپ مناسب آغازین حیات را مهیا كند. نظریه‌ی خروجی دریای عمیقنظریه‌ی خروجی دریای عمیق برای پیدایش حیات بر روی زمین ممكن است به خوبی در انسلادوس هم به كار گرفته شود. در این طرح ، حیات روی زمین در یك فصل مشترك آغاز میشود، جایی كه شاره‌های قدرتمند شیمیایی كه توسط مكانیزم كشندی یا سایر مكانیزم‌ها گرم شده‌اند، از زیر بستر دریا بیرون می‌آیند. انرژی شیمیایی كه از گاز‌های تقلیل یافته شده مانند سولفید هیدروژن و هیدروژن دریافت میشود، از یك خروجی در تماس با یك عامل اكسید كننده مناسب مانند دی‌اكسید‌كربن بیرون می‌آید. نقاط داغ روی كف دریای انسلادوس میتواند مكان‌هایی برای این گونه جریان باشند. این كه چه مدت طول می‌كشد تا حیات در زمانی كه عناصر موجود و محیط مناسب باشد آغاز شود، خود سوالی است كه پاسخی برای آن نداریم، ولی به نظر می‌رسد كه در روی زمین این روند به سرعت رخ داده است. پس احتمال دارد حیات بر روی انسلادوس در یك دریاچه‌ی كوچك گرم زیر سطح یخی بیش از ده‌ها ملیون سال پیش آغاز شده باشد. بقای زندگی نیاز به یك محیط از آب مایع، عناصر ضروری و مواد غذایی و یك منبع انرژی دارد. در انسلادوس ما شواهدی برای آب مایع داریم، ولی ما از منشٲ آن اطلاعی نداریم. ما مواد شیمیایی آلی در آنجا مشاهده كرده‌ایم، پرواز نزدیك فضاپیمای كاسینی از كنار انسلادوس در 22 اسفند سال گذشته مقداری مواد شیمیایی آلی پیچیده را نیز نشان میدهد. هر منبع انرژی از هر نوع، چشمه‌ها‌ی آب گرم ایجاد میكند. همچنان‌كه بررسی‌های كاسینی ادامه دارد، ما به دنبال قطعه‌های بیشتری از این پازل جالب می‌گردیم. اولین قدم برای پاسخ به این پرسش كه آیا حیات در داخل سطح زیرین حاوی آب انسلادوس وجود دارد یا نه این است كه تركیبات آلی در داخل ستون ابر (Plume) را تجزیه و تحلیل كنیم. عبور كاسینی در 22 اسفند سال گذشته از میان ستون ابر برخی اندازه گیری‌هایی را كه به ما در رسیدن به پاسخ كمك میكند را فراهم كرد. در ضمن فراخوانی آن برای پرواز دوباره از میان ستون ابر برای دستیابی به اندازه گیری‌های بیشتر در آینده، مقدم بر دیگر برنامه‌های این فضاپیما است. سرانجام در ماموریت دیگری در آینده ممكن است، فضاپیمایی بتواند نزدیك ستون ابر فرود آید و یا حتی مواد داخل ستون ابر را به منظور تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی به زمین منتقل كند.
جمعه 15/6/1387 - 21:52
آموزش و تحقيقات
آیا امكان حیات روی قمر زحل، انسلادوس وجود دارد ؟ آیا حیات میكروبی در داخل انسلادوس، جایی كه نور خورشید نمی‌رسد، عمل فوتوسنتز غیر ممكن است و اكسیژنی در دسترس نیست میتواند وجود داشته باشد؟ برای پاسخ به این پرسش، نیاز نیست فراتر از سیاره‌ی خود را جستجو كنیم تا مثال‌هایی از انواع اكوسیستم‌های خارجی كه میتوانند حیات را روی قمر آبفشان زحل به وجود آورند، پیدا كنیم. پاسخ به نظر می‌رسد مثبت است، این امكان میتواند وجود داشته باشد. در سال‌های اخیر گونه‌هایی از حیات روی زمین یافت شده است كه در مكان‌هایی كه خورشید نمی تابد و به دلیل رخ ندادن عمل فوتوسنتز اكسیژن نیز موجود نیست، خوب رشد میكنند. میكروب‌هایی كشف شده‌اند كه با انرژی‌ای كه از واكنش شیمیایی بین انواع متفاوت مواد معدنی به دست می‌آید، زنده می مانند و انواعی دیگر از واپاشی‌های رادیو اكتیو میان صخره‌ای انرژی لازم برای زنده ماندن را كسب میكنند. این اكوسیستم‌ها به طور كامل از اكسیژن یا مواد آلی كه با فوتوسنتز در روی سطح زمین تولید میشود، مستقل هستند. این اكوسیستم‌های میكروبی استثنایی نمونه‌هایی ازحیات هستند كه ممكن است امروزه در داخل انسلادوس وجود داشته باشند. سه نوع از این اكوسیستم‌ها كه روی زمین یافت شده‌اند به احتمال زیاد میتوانند مبنایی برای حیات روی انسلادوس باشند. دو گونه‌ی آنها بر اساس متانوژنها(methanogen)عمل میكنند كه به یك گروه باستانی مربوط به باكتری به نام آركایی(archaea)، باكتری‌های زنده‌ای كه در محیط‌های سخت بدون اكسیژن رشد میكنند، تعلق دارد. صخره های آتشفشانی عمیق در طول رود كلمبیا و آبشار‌های آیداهو میزبان دو نوع از این اكوسیستم‌ها هستند كه انرژی خود را از میان واكنشهای شیمیایی صخره های مختلف بیرون می‌كشند. سومین اكوسیستم با انرژی تولید شده در واپاشی رادیو اكتیو صخرهها تقویت میشود و بسیار پایین‌تر از سطح زمین در یك معدن در آفریقای جنوبی یافت شد.بنابراین شواهد به امكان حیات در انسلادوس اشاره میكند. ولی چگونه این حیات آغاز خواهد شد؟ یك مشكل اساسی در پاسخ به این سوال این است كه ما نمی‌دانیم چگونه حیات روی زمین سرچشمه گرفت و همچنین قادر به ایجاد مجدد اولین جرقه‌ی حیات در آزمایشگاه نیستیم. ولی خبرهای خوبی نیز وجود دارد: نظریه‌های بسیاری برای آغاز حیات روی زمین وجود دارد. حال سوال این است كه آیا این نظریه‌ها در انسلادوس صادق هستند؟ به نظر می‌رسد دو نظریه از نظریه‌های مربوط به آغاز حیات روی زمین، نظریه‌ی سوپ آغازین و نظریه‌ی خروجی دریای عمیق، در انسلادوس مورد استفاده قرار می‌گیرند. نظریه‌ی سوپ آغازینبنا بر این نظریه آغاز حیات در سوپی از مواد آلی كه از منابع غیر زیستی گرد هم می‌آیند، رخ میدهد. این نظریه توسط چارلز داروین طراحی شد و در آزمایشی معروف در سال 1953 هنگامی كه دو شیمیدان به نام‌های استنلی ال میلر (Stanley L.Miller) و هارولد سی یوری (Harold C.Urey) سوپ آغازین مواد شیمیایی را كه تصور می‌شد در زمین ابتدایی قبل از شروع حیات وجود داشته است پختند، ثابت شد. یك جرقه، شبیه صاعقه از میان این مخلوط به شدت تقلیل یافته‌ی متان، آمونیاك، بخار آب و هیدروژن عبور داده شد. در طول دو هفته، مقدار كمی اسید آمینه ـ‌مقداری از بلوك‌های سازنده حیات‌ـ در سوپ شكل گرفت. اگر چه میلر و یوری حیات را ایجاد نكردند، آنها نشان دادند مولكولهای بسیار پیچیده‌ای ـ‌‌اسید‌های آمینه‌ـ به طور خود به خود میتوانند از مواد شیمیایی ساده‌تر حاصل شوند. در روی زمین، این امكان وجود دارد كه عناصر آلی سوپ از مواد موجود روی زمین اولیه تولید شده باشند. نظریه‌ی دیگر این است كه سوپ عناصری مانند مواد دنباله‌دارهای فرودی و غبار بین سیاره‌ای را مخلوط میكند. مواد شیمیایی آلی قسمتی از مواد خامی بودند كه انسلادوس و قمر‌های دیگر زحل را تشكیل دادند. منشٲ گرمای انسلادوس به درستی مشخص نیست، ولی احتمالات متعددی وجود دارد كه می‌توانسته به انسلادوس یك لایه آب مایع داده باشد و تا به امروز باقی مانده است.
جمعه 15/6/1387 - 21:52
آموزش و تحقيقات
زمین در آینده‌ی خود امكان برخورد با عطارد یا مریخ را خواهد داشت.
زندگی بر روی زمین چگونه پایان می‌یابد؟ البته پاسخ معلوم نیست٬ اما دو مطالعه‌ی جدید، برخوردی با عطارد یا مریخ را پیش‌بینی میكنند كه میتواند پیش از آنكه خورشید به غولی قرمز بدل شود و سیاره را در تقریبا 5 میلیارد سال برشته كند٬ زندگی بر روی زمین را به سرنوشتی شوم دچار كند.
این مطالعات نشان میدهند كه سیارات منظومهی شمسی به چرخش حول خورشید تا حداقل 40 میلیون سال به صورت پایدار ادامه خواهند داد. ولی پس از آن احتمال كمی (غیر قابل صرف نظر) وجود دارد كه اوضاع به صورتی بسیار بد پیش خواهد رفت.
منظومهی شمسی در مقیاس زمانی انسان‌ها به نظر می‌رسد كه ساعت‌وار به طور منظم در حركت است اما آیزاك نیوتن 3 قرن پیش دریافت كه جاذبه گرانشی كه سیارات بر یكدیگر اعمال میكنند میتواند٬ آنها را با گذشت زمان به خارج از مدارهای خود متمایل كند. پیش‌بینی آنچه كه رخ خواهد داد به علت چند جسمی بودن مسئله بی‌اندازه مورد سوال قرار میگیرد. امروزه حتی خطاهای كوچك در موقعیت‌های مشاهده شده‌ی سیارات میتواند به عدم قطعیت‌هایی بسیار بزرگ در پیش‌بینی آینده تبدیل شود. به همین علت اخترشناسان با اطمینان تنها خبر از ثابت بودن منظومهی شمسی برای 40 میلیون سال آینده را میدهند.
اگرچه هیچ كس نمی‌تواند با اطمینان از آنچه كه پس از آن رخ میدهد بگوید٬ محاسبات جدید از اطلاعات كمی در آینده‌ای دورتر خبر میدهند. این محاسبات نشان میدهند كه با احتمال 1 تا 2 درصد مدار عطارد در طول 5 میلیارد سال آینده قطعا تغییرات عمده‌ای را خواهد داشت. این رویداد به متزلزل كردن سیارات درونی منظومهی شمسی می‌انجامد و میتواند به برخوردی فاجعه‌آمیز بین زمین و مریخ یا عطارد منجر شود كه حیات موجود در آن زمان را نابود كند.
گرگوری لافلین، نویسنده‌ی مشترك یكی از این مطالعات در دانشگاه كالیفرنیا-سانتا كروز می‌گوید:برای مثال در برخوردی سنگین با مریخ تمامی حیات فوراً نابود میشود و زمین با دمای یك ستاره‌ی غول سرخ در حدود 1000 سال خواهد گداخت. ژاك لاسكار از رصد‌خانه‌ی پاریس در فرانسه مطالعه‌ی دیگری را تصویب كرد. وی 1001 شبیه‌سازی كامپیوتری از منظومهی شمسی را در گذر زمان با اندكی اختلاف در شرایط آغازین هر یك از سیارات برپایه‌ی عدم قطعیت در مشاهدات به اجرا درآورد.
در 1 تا 2 درصد موارد٬ مدار عطارد با گذشت زمان و در اثر جاذبه‌ی گرانشی مشتری بسیار كشیده شد. در این موارد٬ مدار عطارد به خروج از مركز 0.6 یا بیشتر رسید (خروج از مركز صفر به معنای یك دایره‌ی كامل است در حالی كه خروج از مركز 1 بیشترین كشیدگی ممكن را نشان میدهد). قرار گرفتن عطارد در چنین مدار كشیده‌ای٬ تاثیر متقابل بین عطارد٬ زهره٬ مریخ و زمین را افزایش میدهد. شیبه‌سازی‌های پیشین لاسكار نشان میدهد كه چنین رویدادی تمامی منظومهی شمسی را آشفته میكند. لافلین در گفتگو با نیوساینتیست گفت" هنگامی كه خروج از مركز عطارد به حدود 0.6 افزایش می‌یابد٬ به محل تقاطع با مدار زهره نزدیك میشود".
عطارد و مریخ به هنگام متزلزل شدن منظومهی شمسی به دلیل جرم‌های به‌ترتیب 6 و 11 درصد جرم زمین٬ دورتر پرتاب میشوند٬ زیرا نسبتاً راحت‌تر حركت میكنند. به حركت درآوردن زهره سخت‌تر است زیرا جرمی معادل با 82 درصد جرم زمین را داراست. در یكی از شبیه‌سازی‌های لافلین و كنستانتین بتیگین از عطارد، پس از 1.3 میلیارد سال به سمت خورشید پرتاب شد. در شبیه‌سازی دیگری مریخ پس از 820 میلیون سال از منظومهی شمسی به بیرون پرت شد و 40 میلیون سال پس از آن عطارد و زهره برخورد كردند. لافلین گفت: "تعداد زیادی از فجایعی كه ممكن است رخ دهد برای ما روشن شده است و در هر مورد٬ جزئیات اسف‌بار كاملا متفاوت هستند".
وحشتناك‌ترین فاجعه برای زمین احتمال برخورد با عطارد یا مریخی عنان گسیخته است. نسبتا مشخص است كه مریخ با زمین چه میتواند انجام دهد. اكثر دانشمندان بر این باورند كه جسمی به اندازه‌ی مریخ در ابتدای منظومهی شمسی به زمین برخورد كرده است و سرانجام از بقایای این برخورد ماه به وجود آمده است. زمین با این برخورد با اقیانوسی از مذاب تا هزاران درجه گرم شده بود. لافلین افزود: پاسخ آینده به چنین اتفاقی فاجعه‌آمیز خواهد بود٬ اما 98 تا 99 درصد احتمال حركت ساعت‌وار منظومهی شمسی در 5 میلیارد سال آینده وجود دارد.
جمعه 15/6/1387 - 21:51
کامپیوتر و اینترنت
آیا برای شما نیز پیش آمده که به هنگام نصب ویندوز XP ، شماره سریالی در اختیار نداشته باشید؟ یا شماره سریال را فراموش کرده باشید؟ و یا حتی شماره سریال مخصوص ویندوز XP نیز بیابید اما با آن هم نتوانید کاری از پیش برید؟ در این ترفند قصد معرفی یک سریال جادویی را دارم که با استفاده از آن میتوانید تمامی ویندوزهای XP را رجیستر کنید! مهم نیست ویندوز مربوط به چه سالی باشد ، با این شماره سریال هر ویندوزی را میتوانید نصب کنید. جالب اینکه اگر این شماره سریال را به خاطر بسپارید ، از این پس اگر بخواهید برای هر کس ویندوز نصب کنید از نظر او فردی نابغه محسوب خواهید شد ، چرا که گویی تمامی شماره سریالهای ویندوز XP را حفظ هستید! در صورتی که خودتان میدانید از همان سریال جادویی استفاده کرده اید. به هنگام نصب اولیه ویندوز XP ، از شما تقاضای وارد کردن شماره سریال میشود.سریال جادویی عبارت است از: Jbc46-q42fd-pggmc-kp38y-6mqd8
جمعه 15/6/1387 - 21:40
