دعا و زیارت
هر بنده اي که بخواهد به بهشت در آيد جسمش را بيمار مي کنم که اين کفاره گناهان است.يا مرگش را سخت مي کنم تا بي گناه نزد من آيد. و هر بنده اي که بخواهم به دوزخش برم/جسمش را سلامت مي بخشم/تا اين همه طلب او از من باشديا از دشمن ايمني اش مي دهم تا اين همه طلب او از من باشد/يا روزي اش را فراخ مي کنم تا اين همه طلب او از من باشد/يا مرگش را آسان مي کنم تا نزد من آيد بي آنکه کار نيکي در چنته داشته باشد و به دوزخ درآيد
چهارشنبه 3/5/1386 - 11:9
دعا و زیارت
در خبر است که مردگان مي آيند در هر شب جمعهاز ماه رمضان. و فرياد مي کنند هر يک از ايشان به آواز گريان که اي اهل من اي فرزندان من اي خويشان من! مهرباني کنيد به ما چيزي /خدا رحمت کند شما را /ما را به خاطر بياوريد/فراموش نکنيد ما را/رحم کنيد بر ما و بر غربت ما /بدرستيکه ما مانديم در زندان تنگي و اندوه و زاري و غمي و سختي/رحم کنيد بر ما و بخل نکنيد به دعا وصدقه براي ما شايد خدا رحم کند ما را قبل از آنکه شما مانند ما شويد.
اي دريغ که ما توانا بوديم مانند شما.اي بندگان خدا بشنويدسخن ما را و فراموش نکنيدما را به درستيکه اين زياديهاي معاش که در دست شماست در دست ما بود/ ما خرج نکرديم آنها را در راه خدا و منع کرديم حق را/و گرديد آنها وبال براي ما و منفعت براي ديگران.مهرباني کنيد به ما به يک درهم يا قرص ناني يا قسمتي از چيزي.
بعد فرياد مي کنند:چقدر نزديک است که گريه کنيد بر نفسهاي خود ونفع ندهد چنانکه ما گريه مي کنيم و نفع نمي دهد ما را/کوشش کنيد قبل از اينکه مثل ما شويد
چهارشنبه 3/5/1386 - 11:8
دعا و زیارت
وقتي سه روز از دفن ميت بگذردروح او از خداوند اجازه مي گيردتا در قبر به جسدش سري بزند.هنگامي که به قبر مي رود مي بيند آب از بيني /دهان وگوشهايش جاريست.گريه اش مي گيرد و مي گويد:اي بدن بيچاره من!آيا به خاطر داري ايام زنده بودنت را در دنيا؟
اين است منزل بلا و وحشت و متلاشي شدن بدن!و اين است جاي غم وندامت!بعد به آسمان ميرود و بعد از 5 روز دوباره اجازه مي گيرد و بر مي گردد.وقتي به قبر مي آيد مي بيند چرک و زرد آب از بيني و دهان و گوشهايش جاري است.باز گريه مي کند و مي گويد:اي بدن بيچاره من!آيا هيچ در دنيا به فکر اينجا بودي تا چيزي از قبل به اينجا بفرستي که به دردت بخورد؟
دوباره به آسمان مي رود و بعد از 7 روزدوباره اجازه مي گيرد و بر مي گرددو مي بيند خون و چرک مانند سيل از بيني و دهان و گوشهايش جاري است و کرم به آن افتاده باز گريه مي کند و مي گويد:اين منزل جاي محنت و بلا و عقربها و کرمهاست.آيا هيچ به فکر اينجا بودي؟کجايند آن اقوامت که کو چکترين ناراحتي داشتي دور و برت را مي گرفتند؟
(نقل از تفسير مجمع البيان
چهارشنبه 3/5/1386 - 11:7
آموزش و تحقيقات
ستاره شناسان مي گويند که مقدار انرژي آزاد شده از انفجار سطحي يک ستاره نوتروني در سوي ديگر کهکشان راه شيري در فاصله 50 هزار سال نوري زمين، آنها را به حيرت افکنده است.
تلالو ناشي از اين انفجار در روز 27 دسامبر چنان قدرتمند بود که از سطح ماه منعکس شد و جو زمين را روشن کرد. اين انفجار در سطح ''اس جي آر 20-1806'' که يک نوع ستاره نوتروني ابرمغناطيسي و کاملا غيرعادي است روي داد.
اخترشناسان مي گويند اگر اين انفجار در فاصله 10 سال نوري زمين روي داده بود، احتمالا باعث انقراض انبوه موجودات زنده مي شد.
دکتر راب فندر، از دانشگاه ساتهمپتون در بريتانيا به بي بي سي گفت: ''به حساب ما اين احتمالا بزرگترين انفجاري است که بشر از زماني که يوهانس کپلر ابرنواخترش را در سال 1604 کشف کرد شاهد آن است.''
وي افزود: ''اين رويدادي است که تنها يک بار در زندگي بشر روي مي دهد. ما شاهد شيئي به قطر تنها 20 کيلومتر در سوي ديگر کهکشان خود بوده ايم که در تنها در يک دهم ثانيه مقداري انرژي آزاد کرده است که خورشيد نمي تواند طي 100 هزار سال توليد کند.''
چرخش سريع
اين رويداد آشکارگرهاي (detector) تعبيه شده به روي تلسکوپ هاي فضايي، مانند آشکارگر رصدخانه فضايي ''سوئيفت'' (Swift) که به تازگي به فضا پرتاب شده است را در پرتوهاي گاما غرق کرد.
سوئيفت به سرعت دست به کار رديابي سرمنشا انفجار گاما شد
اين تلسکوپ اخيرا در مدار زمين قرار داده شد تا انفجارهاي اشعه گاما را رديابي و تحليل کند. انفجارهاي اشعه گاما (Gamma-ray bursts) تلالو ناگهاني اما بسيار فرار پرتوهاي گاما هستند.
شدت انفجار ثبت شده توسط تلسکوپ ''سوئيفت'' و ساير تلسکوپ ها در ماه دسامبر چنان شديد که دانشمندان از وصف آن عاجز مانده اند.
اکنون بيست موسسه از سراسر جهان مشترکا سرگرم پژوهش درباره آن هستند و قرار است دو عدد از اين تيم ها يافته هاي خود را در شماره آتي مجله ''نيچر'' گزارش کنند.
تيم هاي محققان مي گويند توانسته اند رد اين رويداد را تا ''اس جي آر 20-1806'' دنبال کنند.
اين شي که به طور خالص از نوترون ها تشکيل شده است، باقي مانده هسته فروپاشيده چيزي است که زماني يک ستاره غول پيکر بود.
با اين حال قطر اين هسته اکنون تنها 20 کيلومتر است و با چنان سرعتي مي چرخد که هر 5/7 ثانيه يک دور را کامل مي کند.
دکتر فندر توضيح مي دهد: ''اين شي داراي يک ميدان مغناطيسي بي نهايت قدرتمند است و اين ميدان مغناطيسي نوعي ساختمان ايجاد مي کند که اکنون طي اين رويداد (انفجار سطحي) تحت يک بازآرايي قرار گرفته است- اين حادثه اي است که گاهي 'ستاره لرزه' توصيف مي شود که در ستاره نوتورني معادل يک زمين لرزه است.''
تداوم درخشش
''اس جي آر 20-1806'' در صورت فلکي قوس يا کمان (Sagittarius) و در آن سوي مرکز کهکشان راه شيري قرار دارد، بنابراين در فاصله اي ايمن از زمين واقع شده است.
دکتر برايان گانسلر از مرکز اخترفيزيک هاروارد-اسميتسونين که نويسنده اصلي يکي از مقالاتي است که قرار است در نيچر چاپ شود مي گويد: ''اگر اين حادثه در فاصله 10 سال نوري زمين روي داده بود، به شدت به جو زمين صدمه مي زد و احتمالا باعث يک انقراض انبوه مي شد. خوشبختانه هيچ مگنتاري (ستاره نوتروني) در اطراف ما وجود ندارد.''
فوران شديد اوليه پرتوهاي گاما ناشي از اين رويداد به سرعت فروکش کرد، اما درخشش پستاب هاي آن در طول موج هاي راديويي بلندتر همچنان ادامه دارد.
چهارشنبه 3/5/1386 - 11:3
آموزش و تحقيقات
خورشيد گرفتگي يا کسوف از زيباترين پديده هاي طبيعت است. در طول تاريخ اين پديده همواره مورد توجه اقوام وملل مختلف بوده است. اغلب تمدن هاي کهن خورشيد گرفتگي را پديده اي شوم مي پنداشتند و درباره آن اعتقادات خرافي داشتند. چيني ها عقيده داشتند که هنگام خور گرفت اژدهايي خورشيد را ميبلعد. دربسياري از فرهنگ ها خورشيد گرفتگي بلايي آسماني پنداشته مي شده است. مردم هند در خلال گرفتگي خود را تا گردن در آب فرو ميکردند و اعتقاد داشتند که با اين کار به خورشيد وماه کمک ميکنند تا در برابر اژدها از خود دفاع کنند.
خورشيد گرفتگي از ديدگاه علمي:
اندازه ظاهري خورشيد و ماه از زمين با هم برابر است علت اين امر آن است که فاصله اين دو جسم از کره ما متفاوت است. در نتيجه در زمانهايي که ماه مسقيما از جلوي خورشيد عبور ميکند قرص خورشيد در پس آن پنهان مي شود. شرط لازم و کافي براي وقوع گرفت آن است که زمين، خورشيد و ماه در يک خط يا تقريبا يک خط قرار بگيرند. به طوري که سايه ماه بربخشي از زمين بيافتد کل اين سايه از دو قسمت نيم سايه که در قسمت بيروني است نيمه دروني که تاريک و سياه است تشکيل شده است. در محدوده نيم سايه ماه تنها قسمتي از خورشيد را پوشانده است که به آن خورشيدگرفتگي جزيي مي گويند. در خلال گرفت بر اثر حرکت ماه و چرخش زمين سايه ماه زمين را از غرب به شرق طي مي کند به اين سير حرکتي سير گرفتگي کلي مي گويند . هر کسي که در اين مسير باشد خورشيد را در حالت گرفت کلي خواهد ديد اين مسير در بيشترين حالت به 320 کيلومتر ميرسد و حدود نيم در صد سطح زمين را مي پوشاند . معمولا هر 5/1 سال خورشد گرفتگي کلي روي ميدهد اما ما در طول عمرمان شايد يک بار شانس تماشا اين پديده را داشته باشيم.
چرا هرگاه ماه از ميان زمين و خورشيد ميگذرد اين پديده اتفاق نمي افتد؟
دليل اين امر اينست که مدار ماه و زمين با هم زاويه دارد و در بسياري از حالات ماه از بالا يا پايين قرص خورشيد مي گذرد. مدار زمين وماه در دو نقطه به هم بر خورد مي کنند که به اين دو نقطه گره هاي مداري مي گويند و ماه هر گاه در اين گره با زمين و خورشيد در يک خط قرار بگيرد خور گرفت صورت ميگيرد.
خورشيد گرفتگي به چند صورت است :
خورشيد گرفتگي جزيي در بر خي گرفت ها فقط نيم سايه با زمين در تماس است وتمام سايه از افراز قطبين مي گذرد. طبعا اين نوع خورشيد گرفتگي در قطبين صورت مي گيرد. خورشيد گرفتگي کامل : در اين حالت ماهدر نزديک ترين فاصله خود به زمين قرار دارد ودر يکي از ;ره ها نيز ميباشد. در اين حالت کل قرص خورشيد در پشت ماه پنهان مي شود.
خور گرفت حلقوي: در اين حالت ماه در فاصله دوري نسبت به زمين قرار دارد وبنابراين از قرص خور شيد در هنگام گرفت کلي حلقه اي باقي مي ماند. ارزش علمي خورشيد گرفتگي به بررسي هايي است که هنگام گرفت کلي مي توان انجام داد که در مواقع ديگر عملا غير ممکن است. وقتي ماه قرص خورشيد را مي پوشاند لايه هاي خارجي جو خورشيد را مي توان رصد کرد. با پديدار شدن ستاره ها مي توان انحناي فضا- زمان را اندازه گيري کرد با محاسبه زمان تماس اول ماه با خورشيد مي توان به جزيياتي در حرکت مداري ماه و زمين پي برد .ميتوان دنباله دار هايي که در حظيظ هستند را بررسي کرد و... درقرن اخير مهمترين سنجش هاي خورشيد گرفتگي اندازه گيري مکان ستاره هاي قابل رويت در اطراف خورشيد و تاييد تجربي نسبيت عام انشتين است. نسبيت عام پايه کهکشان شناسي نوين است
چهارشنبه 3/5/1386 - 11:1
آموزش و تحقيقات
سومين سياره نزديک به خورشيد و بزرگترين سياره در ميان سيارات دروني است. ساختار داخلي زمين مثل ساير سيارات دروني از يک هسته داخلي و يک هسته خارجي به همراه لايه هاي مذاب، نيمه مذاب و سنگي جامد تشکيل شده است. هسته داخلي فلزي و جامد بوده و توسط هسته خارجي که فلزي و مذاب مي باشد احاطه شده است. زمين شرايط بسيار منحصر بفردي دارد. هيچکدام از سيارات ديگر آب مايع يا جو پر اکسيژن نداشته و حيات در آنها وجود ندارد. تکامل تدريجي زمين که 5/4 ميليارد سال طول کشيده است همچنان بطور طبيعي نيز بر اثر فعاليتهاي انسان ادامه خواهد داشت. زمين سياره اي است منحصر به فرد، داراي آب مايع و جوي که قسمت اعظم آن از نيتروژن و اکسيژن تشکيل شده که تداوم حيات را امکان پذير مي سازند. در منظومه شمسي، زمين پنجمين سياره از لحاظ بزرگي و سومين سياره نزديک به خورشيد است. چگالي زمين از تمام سيارات ديگر بيشتر است
تاريخچه زمين
زمين در بدو پيدايش بصورت کره اي از مواد بسيار داغ و نيمه مذاب بوده . بتدريج عناصر سنگين تر ته نشين شده و هسته فلزي را به وجود آوردند ، و در عين حال عناصر سبکتر به سطوح فوقاني آمده و جبه و پوسته را تشکيل دادند . پس از گذشت ميليارد ها سال زمين سرد شد، سطح زمين جامد گشت، جو زمين شکل گرفت، و اقيانوسها به وجود آمدند. تکامل زمين هنوز ادامه دارد: پوسته زمين توسط فورانهاي آتشفشاني در کف اقيانوسها نوسازي شده، دائماً بر اثر زمين لرزه ها و حرکتهاي قاره اي در حال تغيير و تحول است. تناسب گازهاي مختلف در جو زمين نيز بر اثر دخالتهاي انسان به آرامي در حال تغيير است.
حرکت قاره اي
سطح زمين به شکل يک پوسته سنگي متشکل از 12 صفحه مجزاست. هر يک از قاره ها روي يک يا چند صفحه قرار گرفته اند. اين صفحات با سرعتي شبيه به سرعت رشد ناخنهاي انسان در حال حرکت هستند. صفحه هاي جامد، روي سنگهاي نيمه مذاب به حالت شناور هستند، که خود اين سنگهاي نيمه مذاب توسط جريانهاي داغي که از هسته فلزي زمين فوران مي کنند، تکان خورده، باعث حرکت صفحه ها در سطح زمين مي شوند.
زمين سياره اي منحصر بفرد در منظومه شمسي است که در آن آب، اکسيژن و نيتروژن که براي حيات ضروري اند، به مقدار زياد يافت مي شوند. اولين موجودات زنده حدود 8/3 ميليارد سال پيش، و اولين دايناسورها حدود 150 ميليون سال پيش در زمين ظاهر شدند. يکي از دلايل انقراض دايناسورها (حدود 65 ميليون سال پيش) برخورد يک شهاب سنگ به زمين و پر شدن جو زمين از غبار مي باشد. در چنين شرايطي نور و گرما به زمين نرسيده و يک دوره کوتاه يخبندان باعث مرگ دايناسورها بر اثر سرما و گرسنگي شده است.
کره مغناطيسي
با چرخش زمين به دور خودش، چرخه هايي در هسته خارجي آن که از آهن مذاب تشکيل شده، به وجود امده، جريانهاي الکتريکي توليد مي کنند. اين جريانها باعث ايجاد يک ميدان مغناطيسي در فضاي اطراف زمين شده، پوششي محافظ در اطراف آن ايجاد مي کنند. اين ميدان که کره مغناطيسي ناميده مي شود زمين را در برابر جريانهاي سريع ذرات باردار بادهاي خورشيدي محافظت مي کند. بعضي از اين ذرات در دو نقطه ميدان مغناطيسي به نام کمربندهاي وان الن به دام مي افتند. کره مغناطيسي بيشتر باد هاي خورشيدي را از زمين دور مي کند، اما جريانهاي ذرات باد خورشيدي آنقدر قوي هستند که قسمت جلوئي کره مغناطيسي را مسطح نموده، باعث کشيدگي عقب آن مي شوند
چهارشنبه 3/5/1386 - 10:58
آموزش و تحقيقات
انرژي هاي خورشيدى :*
خورشيد تنها ستاره منظومه شمسى مى باشد كه كرات وسيارات در اطراف آن مى چرخند و از انرژى آن استفاده مى كنند.زمين نيز يكى از كراتى است كه در أطراف خورشيد در حال حركت است .فاصله ميان زمين و خورشيد حدود 149.800.000كيلومتر مى باشد ، كه در اين فاصله،زمين حدود 9^10×95/1 وات انرژى ازخورشيد دريافت مى كند كه ما تنها كسرى از آن (0000002/0) را استفاده مى كنيم . نور خورشيد 27/8 دقيقه طول مى كشد كه به زمين برسد.از صد در صد نورى كه به زمين مى تابد تنها 30% آن بر اثر ذرات و مولكول هاى موجود در لايه هاى بالايى منعكس مى شوند بقيّه آن ها از لايه ها زمين عبور مى كنند و به زمين مى رسند.در واقع مى توان به جرأت گفت كه حدود99%انرژى كه به زمين مى رسد از خورشيد وبقيه آن از ماه و كرات ديگر مى باشد. نور سفيد خورشيد از ميلياردها ميليارد رنگ تشكيل شده است كه هر كدام از اين رنگ ها داراى طول موج و انرژى مخصوص به خود مى باشند، وما هنگامى كه اين نور را تفكيك مى كنيم به هفت رنگ تجزيه مى شوند كه هر كدام از اين رنگ ها از ميلياردها رنگ تشكيل شده اند... پرتوهاى فوق بنفش داراى طول موج كوتاه و انرژى زياد مى باشند پرتوهاى فوق بنفش با انرژى زيادى كه دارند براى تمام موجودات زنده خطرناك مى باشند وموجب سرطان پوست يا آفتاب سوختگى مى شوند .خوشبختانه زمين در برابر اين پرتوى خطرناك، محافظى بنام لايه اوزون دارد كه از ورود پرتوهاى خطرناك به سطح زمين جلوگيرى مى كند. قبل از آنكه به بحث درباره برخورد پرتوهاى فوق بنفش و مولكول ها اوزون بپردازيم ابتدا به اطلاعاتى درمورد اوزون مى پردازيم.
* اوزون چيست؟ *
دانشمندان لايه ها زمين را به چهار قسمت تقسيم مى كنند :
1)تروپوسفر (كه نسبت به سطح دريا 12تا15 كيلومترارتفاع دارد)
2)استراتوسفر
3)مزوسفر
4)تروموسفر(خارجى ترين لايه زمين)
مولكول اوزون (o3)از يك مولكول اكسيژن و يك اتم اكسيژن كه ناپايدار و واكنش پذير مى باشد، تشكيل شده است . پيوند ميان مولكول اكسيژن و اتم اكسيژن در مولكول اوزون بسيار ضعيف مى باشد و ممكن است با كوچكترين برخورد از هم جدا ويا با دريافت كوچكترين انرژى به حالت اوليه خود برگردند . لايه اوزون در لايه استراتوسفر زمين قرار دارد .در شب ها به دليل عدم دسترسى به انرژى تابشى خورشيد، ضخامت لايه اوزون كمتر از ضخامت آن در روز ها مى باشد. هنگامى كه پرتوهاى فوق بنفش به مولكول ها اوزون برخورد مى كنند، پرتو هاى فوق ـ بنفش مقدار زيادى از انرژى خود را از دست مى دهند وبه پرتو هاى فرو سرخ تبديل مى شوند ، و همچنين بر اثر اين برخورد ، مولكول اوزون به مولكول اكسيژن واتم اكسيژن تبديل مى شود و با تابش مجدد نور خورشيد ، مولكول اوزون دوباره پديدار مى شود. مولكول هاى اوزون هرچند كه براى ما مفيد هستند اما وجود آن ها در لايه تروپوسفر (لايه اى كه ما در آن زندگى مى كنيم) بسيار خطرناك مى باشند. نيتروژن هاى پراكسيد خارج شده از اگزوز موتورهاى ديزلى بر اثر تابش نور خورشيد (عمل فتو شيميايى) با مولكول هاى اكسيژن واكنش مى دهند و مولكول هاى اوزون را پديدار مى كنند . چون در مولكول هاى اوزون اتم هاى اكسيژن فعال (راديكالى) وجود دارد ، تنفس آن ،موجب اختلال در دستگاه تنفسى مى شود .
*حفره اوزون*
تا سال 1980ميلادى از سوراخى لايه اوزون خبرى نبود ؛ اما در سال 1985م ، دانشمندان از نازك شدن لايه اوزون در قطب جنوب خبر دادند. در آن زمان با تحقيقات انجام شده علت نابودى مولكول هاى اوزون را ،گاز هاى cfc (كلر و فلوئور و كربن) مى دانستند. گاز هاى cfc بعنوان گاز هاى خنك كننده در يخچال ها ،كولرها و همچنين در مواد پلاستيكى مورد استفاده قرار مى گيرند . در cfc ها اتم هاى كلر ناپايدار و واكنش پذير مى باشند و هنگامى كه گاز هاى cfc به لايه هاى بالا مى روند ، در لايه هاى بالا بر اثر برخورد با نور خورشيد ،گاز هاى كلر آزاد مى شوند. اتم هاى كلر در لايه استراتوسفر با مولكول هاى اوزون واكنش مى دهند. هر اتم كلر به تنهايى مى تواند 100.000 مولكول اوزون را از بين ببرد . به همين دليل در گستره جهانى ،در سازمان ملل متحد ،در معاهده اى بنام معاهده مونترال كشورها متعهد شدند كه از توليد و فروش گاز هاى cfc خوددارى كنند ،و همچنين به كشور هاى فقير اين امكان را بدهند كه بجاى استفاده از گاز هاى cfc ، از گاز هاى خنك كننده ديگرى استفاده كنند. ما مى دانيم كه بيشترين كشور هاى صنعتى در نيم كره شمالى قرار دارند ، پس چرا در قطب جنوب لايه اوزون سوراخ شده است ؟! براي پاسخ به اين سوال ، پژوهش هاي زيادي انجام شده است كه بعضي از اين پژوهش ها تاكنون در دست تحقيق است . اخيراً دانشمندان علت ايجاد حفره در لايه اوزون را گرداب هاي سنگين ، كه در قطب جنوب جريان دارند ، مي دانند در زمستان در طول شبهاي قطبي، نور خورشيد درتمام سطح قطب جنوب در دسترس نيست ، به همين دليل در اين قطب در لايه استراتوسفر طوفان هاى سنگيني گسترش مى يابند كه به آن ها ''گرداب قطبي''(polar vortex) مى گويند . گرداب قطبي مي تواند ذرات سازنده هوا را تجزيه كند .اين گرداب ها باعث ايجاد ابرهاى سردي مي شوند كه بر فراز قطب جنوب جريان مي يابند. كه به اين ابرها ''ابر استراتوسفر قطبي'' (polar stratosphere cloud) مي گويند.اختصار آن psc است. Pscها بسيار سرد هستند و دماي آن ها حدود 80- سيلسيوس است.* Psc از نيتريك اسيد تري هيدرات (nitric acid trihydrate) تشكيل شده است و با ابرهايي كه ما آن ها را در آسمان مي بينيم كاملاً متفاوتند. پس اين ابرهاي اسيدي مي توانند لايه اوزون را تخريب كنند. ''بنايراين با استناد به تحقيقات انجام يافته ،موارد زير را مي توان از عوامل موثر در تخريب لايه اوزون دانست:
1)محور زمين به گونه اى مى باشد كه نور خورشيد به قطب شمال بيشتر از قطب جنوب مى تابد به همين دليل ضخامت لايه اوزون در قطب شمال بيشتراز ضخامت آن در قطب جنوب مى باشد (زيرا ما گفتيم كه پيوند ميان مولكول اكسيژن و اتم اكسيژن در مولكول اوزون بسيار ضعيف مى باشد و ممكن است با كوچكترين برخورد از هم جدا ويا با دريافت كوچكترين انرژى(مانند انرژى تابشى خورشيد ) به حالت اوليه خود برگردند)
2)از مورد دوم نتيجه مى گيريم كه هواى قطب جنوب سردتر از هواى قطب شمال مى باشد ، بنابراين هواى گرم هنگامى كه بر اثر جريان هايى به قطب جنوب مى روند ، چون سبك مى باشند ،به سمت بالا مى روند و موجب نابودى لايه هاى اوزون برفراز قطب جنوب مىشوند.
3)در زمستان نور خورشيد كاملاً در تمام سطح قطب جنوب در دسترس نمي باشد، واين امر باعث كاهش دما و تشكيل ابرهاي psc مي شود
4) ابرهاي psc اسيدي هستند و به همين دليل آن ها به لايه اوزون آسيب مي رسانند.''
چهارشنبه 3/5/1386 - 10:57
آموزش و تحقيقات
تصادم راه شيري با كهكشان آندرومدا
--------------------------------------------------------------------------------
فضا - ترجمه رضا میرزا رضایی:
ميلياردها سال بعد، كهكشان خانگي ما با همسايه بزرگ و نزديك خود برخورد خواهد كرد كه باعث ايجاد منظره‌اي بي همتا در اين گوشه از جهان پهناور خواهد شد.
سحابي بزرگ در صورت فلكي آندرومدا يكي از حيرت‌آورترين اجرامي‌است كه حتي با چشم غيرمسلح در آسمان نيمكره ي شمالي زمين ديده مي‌شود.
پدر شرايط مناسب، اين كهكشان به صورت لكه‌اي مه‌آلود با اندازه تقريبي نصف ماه بدر در 20 درجه‌اي كهكشان راه شيري جاي گرفته است.
----
كهكشان مارپيچي بزرگ M31 عظمت خود را در عكس‌هاي نجومي نشان ميدهد. اما در آينده دور با چشم غير مسلح ميتوان تا حدودي جزئياتي كه در اين عكس نمايان است را ديد. راه شيري و آندرومدا با هم برگروه محلي تسلط دارند؛ گروهي با بيش از 45كهكشان شناخته شده.
رويارويي نزديك: در بالا 4 مدار ممكن براي آندرومدا و راه شيري كشيده شده است كه هر كدام نظريات متفاوتي در مورد سرعت شعاعي و مماسي آندرومدا، جرم دو كهكشان و مركز جرم دو كهكشان ميدهد. اما هيچ شكي نيست كه اين دو جرم در حال نزديك شدن به هم هستند و به طور حتم يك رويارويي نزديك را در 3ميليارد سال آينده خواهند داشت. حتي اگر آنها همديگر را از مسير خارج كنند در عبور بعدي به هم برخورد خواهند كرد.
-----
طبق اطلاعات به‌دست آمده از عهد باستان، اين كهكشان براي اولين بار در قرن دهم پس از ميلاد توسط منجم ايراني، عبدالرحمان صوفي رازي، ديده شد كه او اين جرم را در كتاب صور الكواكب خود، ابر كوچك ناميد كه در جلوي دهانه صورت فلكي حوت قرار داشت.
اكنون ما مي‌دانيم كه اين بيضي مه‌آلود، در حقيقت يك كهكشان مارپيچي بزرگ است.
كهكشان آندرومدا يا Messier31 زادگاه ميلياردها ستاره با حدود 5/2 ميليون سال نوري فاصله از كهكشان ما، در حقيقت دورترين جرمي‌است كه مي‌توانيد با چشم غيرمسلح ببينيد.
اما نوري كه ما اكنون از اين كهكشان مي‌بينيم سفرخود را در دوران انسانهاي نخستين به سمت ما آغاز كرده است.
اين ابر كوچك نوراني در حالي كه ما را به گذشته متصل مي‌كند، همزمان ما را به آينده خود نيز علاقه‌مند مي‌كند.
دنباله‌هاي كشندي در كهكشان‌هاي الحاقي NGC4038 و NGC 4039 تا صدها و هزار‌ها سال كشيده شده‌اند. اختر شناسان اين مجموعه را با نام شاخك مي‌شناسند به خاطر شباهت زياد دنباله‌هاي كشندي به شاخك‌هاي حشرات. هر دو كهكشان بسيار شبيه به راه شيري و آندرومدا هستند.
حقيقتا، سرنوشت راه شيري و شايد خود زمين با اين كهكشان گره خورده است. شواهد نجومي‌اخير ثابت كرده كه اين دو كهكشان مارپيچي بزرگ در آينده به هم برخورد خواهند كرد كه باعث به هم پيوستن اين دو كهكشان در زماني حتي قبل از تبديل شدن خورشيد به يك غول سرخ مي‌شود.
روند تصادم
كشف متغيرهاي قيفاووسي در M31 ادوين‌هابل را توانا ساخت تا بتواند فاصله زياد اين كهكشان مارپيچي كه خواهر راه‌شيري نيز ناميده مي‌شود را با ما، تخمين زده و با استفاده از آن چندي بعد نظريه جهان در حال انبساط را اعلام كند.
اما آندرومدا همراه تعدادي كهكشان‌هاي كوچكتر در گروه محلي خودمان از اين قانون هابل پيروي نمي‌كنند. گر چه كهكشان‌هاي دورتر با سرعتهايي كه بستگي به فاصله‌شان دارند از ما دور مي‌شوند، آندرومدا و تعدادي از همسايگان ما به سمت ما در حال حركتند.
برخورد ميان دو كهكشان امروزه به دليل انبساط جهان كه كهكشانها را از هم دور مي‌كند، بسيار نادر است. همان طور كه اين عكس از NGC 4676 از تلسكوپ فضايي هابل نشان ميدهد، بر هم كنش‌هاي متقابل گرانشي دو كهكشان مي‌تواند بر نيروي انبساط جهان فائق شود و دو كهكشان را در يك برخورد سهمگين به يكديگر پيوند دهد. اين برخورد كه در 300 ميليون سال نوري زمين و در صورت فلكي غراب اتفاق افتاده نشان دهنده دنباله‌هاي كشندي مشخصي است.
هنگامي‌كه راه شيري به آندرومدا ملحق شود، مركز كهكشان جديد بسيار شبيه به مركز Arp 220 درصورت فلكي مار مي‌شود كه در اين عكس از هابل نشان داده شده است. بيش از200 خوشه ستاره‌اي جوان كه از الحاق دو كهكشان به وجود آمده‌اند مانند لكه‌هاي سفيد- آبي در اين كهكشان الحاقي در 250 ميليون سال نوري از ما ديده مي‌شود.
نتيجه برخورد راه شيري با آندرومدا يك كهكشان بيضوي است كه بسيار شبيه به كهكشانNGC 5128 خواهد بود. اين عكس كه با تلسكوپ چهارمتري Blanco در چين گرفته شده است توسط كامپيوتر پردازش شده تا جزئيات نمايان شود، مخصوصاً مسير سياه و قوس‌هاي كشندي آبي باقي مانده از اين كهكشان كوچك.
بعد از اصلاحات در مورد حركت انتقالي خورشيد به دور مركز كهكشان، كهكشان آندرومدا با سرعتي تقريباً برابر 120 كيلومتر بر ثانيه به سمت راه‌شيري در حركت است.
Franz Kahn و Lodewijk Woltjer در سال 1959 اين اوضاع غير منتظره را درك كردند و با پيشنهادي شجاعانه اعلام كردند كه شايد آندرومدا و راه شيري از لحاظ گرانشي به هم مرتبط هستند، كه باعث ايجاد يك سيستم دوتايي كهكشاني شده است.
آنها اعلام كردند كه اين دو كهكشان بعد از انفجار بزرگ خيلي نزديك به هم شكل گرفته‌اند و بر اثر انبساط كيهاني از هم جدا شده‌اند. اين دو جرم پرستاره در حقيقت به خاطر وابستگي متقابل گرانشي كه دارند شروع به حركت به سمت يكديگر كرده‌اند.
اين ايده‌ها و محاسبات را با نام استدلال زمان‌بندي مي‌شناسند و اطلاعاتي از قبيل مجموع جرم حدود 7/4 تريليون جرم خورشيدي را بدست ميدهد. آنها مدعي بودند كه بايد منبع جرم ديگري اطراف كهكشانها باشد، در حالي كه ستارگان، گازها و گرد و غبارها فقط 10درصد از اين مقدار را شامل مي‌شوند.
اين اولين اثبات براي وجود ماده سياه در گروه محلي ماست. تخمين‌هاي Kahn و Woltjer كه بر اساس استدلال زمان‌بندي بود، بسيار نزديك به مقادير امروزي هستند كه نشان دهنده حدود 3تريليون جرم خورشيدي است كه از تجزيه و تحليل حركت كهكشان‌هاي در حال چرخش پيرامون راه شيري و M31 به دست آمده است.
ستاره‌شناسان امروزي مي‌توانند استدلال زمان‌بندي را يك گام به جلو بياورند. آندرومدا در حال نزديك شدن است، اما چه موقع برخورد خواهد كرد؟ راه حل مداري (كه مداري با گريز از مركز زياد را متصور است) برخوردي در 3 ميليارد سال آينده از هم اكنون را پيش‌بيني مي‌كند.
شايد به نظر بسيار دور باشد اما بايد گفت كه اين پديده قبل از يك پديده قريب‌الوقوع ديگر اتفاق مي‌افتد، مرگ خورشيد ما. خورشيد يك كوتوله با رده طيفي G2 است كه عمري معمولي تقريبا برابر با 10 ميليارد سال دارد.
بايد گفت كه خورشيد هم اكنون 5 ميليارد ساله است و اگر اين كهكشانها مداري با گريز از مركز زياد مانند مدار يك دنباله دار داشته باشند، ستاره شناسان مي‌توانند با استفاده از فاصله و سرعت M31 طي 7/13ميليارد سال عمر جهان مدار حركت و از همه مهم‌تر جرم كل را حساب كنند.
ستاره‌شناسان نمي‌توانند زمان اين برخورد بزرگ را با دقت محاسبه كنند، اما سرانجام اين اتفاق خواهد افتاد. فرضيه مدار غيرعادي و برخورد، همگي بستگي به حركت غيرقابل پيش‌بيني يا سرعت مماسي كهكشان آندرومدا دارد.
اگرM31 حركت مماسي قابل پيش بيني داشته باشد، دو كهكشان ممكن است با فاصله چند صد هزار سال نوري از كنار هم بگذرند. اما از دست دادن انرژي مداري هنگام رويارويي نزديك باعث اين برخورد در چند ميليارد سال آينده خواهد شد.
از ابتداي استدلال زمان‌بندي، ستاره شناسان توانسته‌اند حركت كهكشان‌هاي گروه محلي را مدل‌سازي كنند.
هنگامي‌كه گرانش ديگر اعضاي گروه محلي و نيز اثرات كشندي گروه‌هاي ديگر نزديك خود را در نظر بگيرند، سرعت مماسي آندرومدا را چيزي بين 0 تا 150 كيلومتر بر ثانيه تخمين مي‌زنند كه برابر حركتي از 0 تا 42ميكرو ثانيه قوسي در آسمان در هر سال مي‌شود.
ماموريت طيف سنجي ناسا يا ماموريت Gala در سازمان فضايي اروپا ممكن است بتوانند اين حركت را در هر ده سال نمايان كنند. اما هم اكنون اين موضوع ناشناخته است. عجالتاً برخورد روبرو بين راه شيري و آندرومدا واقعه‌اي مشخص است كه قبل از فنا شدن زمين انجام خواهد گرفت.
برخورد کهکشان‌ها
برخورد راه شيري و آندرومدا يك شگفتي بزرگ است كه ستاره‌شناسان را متوجه الحاق كهكشانها در دور و نزديك كرده است. در حال حاضر اين پديده يك واقعه معمولي نيست.
تقريباً يكي در صدها كهكشان بزرگ در جهان‌هاي نزديك است كه در يك برخورد بزرگ شركت مي‌كند. اما اگر به عقب تر نگاهي بيندازيم، تعداد برخورد‌ها به طور چشمگيري افزايش مي‌يابد.
در عكس لكه‌هايي از گاز و ماده سياه منقبض شده توسط افت و خيز چگالي نخستين، در ابتدا با هم تلفيق شده و ساختارهاي بزرگتري مي‌سازند كه سرانجام تبديل به كهكشان مي‌شوند، فرايند برخورد و ملحق شدن هستند كه مكانيسم تولد و يا تكامل آنها را تشكيل مي‌دهند.
مولف و همكارانش توانسته‌اند شبيه‌سازي را از برخورد آندرومدا و راه شيري طراحي كنند. اين فريم‌ها تعامل دو كهكشان را در 44 ميليون سال نشان ميدهد. كهكشانها به يك ديگر مي‌رسند و تشكيل دنباله و پل‌هاي كشندي را مي‌دهند. آنها سپس از يكديگر جدا مي‌شوند تا خود را براي برخورد دوم و الحاق آماده كنند. نتيجه به صورت يك كهكشان بيضوي احاطه شده توسط لايه‌ها و امواج است. هر فريم ناحيه‌اي به اندازه عرض 1 ميليون سال نوري و ارتفاع 590 هزار سال نوري را نشان ميدهد.
ادغام راه شيري و آندرومدا فقط گام ديگري است در فرايند مداوم شكل گرفتن ساختارهاي جديد. در حقيقت، در حالي كه ما برخورد كهكشانها را مخرب مي‌شماريم، بهتر است اين پديده به صورت يك دگرگوني نشان داده شود.
شبيه‌سازي‌هاي كامپيوتري نشان مي‌دهند كه الحاق دو كهكشان مارپيچي به ناچار منجر به تبديل شدن به يك كهكشان بيضوي است. گرچه هنوز بحث‌هاي زيادي در مورد اين كه همه كهكشان‌هاي بيضوي از اين راه شكل مي‌گيرند وجود دارد، اما بعضي از آنها از اين قانون پيروي مي‌كنند.
اخترشناسان شيفته بحث در مورد برخورد كهكشانها و اثرات آنها در تكامل كهكشانها و كيهان شده‌اند. در اوايل سال1970، مطالعات گوناگون نشان داد كه رشته‌هاي ستارگان نزديك به جفت‌هاي كهكشانها ناشي از برهمكنش‌هاي كشندي گرانشي آنها است.
دو برادر به‌نام‌هاي Alar Toomre از MIT و Juri Toomre از دانشگاه کلرادو که تحقيقات اوليه‌اي در اين باره انجام دادند و كمك شاياني به پيشرفت اين تحقيقات كردند، اين ساختارها را دنباله‌های كشندي و پل ناميدند.
كار آنها نشان ميدهد كه اين رشته‌ها چگونه شكل مي‌گيرند. در يك كهكشان مارپيچي منفرد، نيروي گرانشي مركزي سعي در اين دارد كه ستارگان را در مدارهايي به شكل دايره اطراف خود نگه دارد تا بتواند شكل صفحه‌اي خود را حفظ كند.
اما موقعي كه دو كهكشان نزديك هم مي‌آيند، نيروي كشندي آنها بسيار زياد مي‌شود كه مي‌تواند نيروي مركزي را خنثي كند.
در نتيجه ستارگان در دو سر مخالف كهكشانها مانند سنگ‌هايي كه از ميلياردها قلاب سنگ رها مي‌شوند به سمت بيرون پرتاب مي‌شوند، جزئيات برخورد به جهت دو كهكشان هنگام برخورد بستگي دارد. اما عموماً حاصل برخورد يك الگوي كهكشاني مارپيچي با دو بازوي باز است.
در مدل‌ها، كهكشان‌هايي كه فقط شامل ستارگان هستند، بسيار زود به هم ملحق مي‌شوند (با يك گردش) و به شكل يك كهكشان بيضوي درمي‌آيند.
شايد غير قابل تصور باشد، اما ستارگان منفرد در اين الحاق به هم برخورد نمي‌كنند چون كه اندازه ستارگان نسبت به فاصله آنها از هم بسيار كوچك است. دو كهكشان كه از كنار هم مي‌گذرند مانند دو روح هستند كه در شب از كنار هم عبور مي‌كنند.
بر هم كنش نيروي گرانشي حاصل از دو كهكشان به طوري گسترش مي‌يابد كه دو كهكشان نهايتاً به هم مي‌پيوندند.
اما حدود 10درصد از جرم يك كهكشان مارپيچي واقعي به حالت گاز است كه اين كسر در اوايل تشكيل كهكشان بيشتر است. هنگامي كه مدل ساز‌ها گاز را به شبيه سازي‌هاي خود اضافه كردند، فهميدند كه بلافاصله اين گازها به سمت هسته كهكشان الحاقي كشيده مي‌شوند و باعث به وجود آمدن ستارگان يكي پس از ديگري مي‌شوند.
اسناد، بسيار شبيه به انفجار ستارگان در كهكشان‌هاي ملحق شونده Arp 220 در صورت فلكي مار است.
كهكشان‌هاي بزرگتر همچنين داراي يك سياهچاله بسيار چگال در مركزشان هستند. طي الحاق دو كهكشان، دو سياهچاله به سمت مركز كهكشان بيضوي تازه شكل گرفته كشيده مي‌شوند و باعث به‌وجود آمدن يك دوتايي بسيار نزديك مي‌شوند كه باعث از دست دادن انرژي مداري و فرستاده شدن ستارگان به مدارهاي بلندتر مي‌شود.
گازهاي كشيده شده به داخل سياهچاله عظيم‌الجثه، تشكيل صفحه‌اي يكپارچه را ميدهد كه به طور باور نكردني شروع به درخشيدن مي‌كند كه مانند يك كوازار درخشان يا يك هسته فعال معمولي به نظر ميرسد.
تمام اين پديده‌هاي جذاب هنگام برخورد آندرومدا با راه شيري اتفاق مي‌افتد و خورشيد بايد از همه آنها جان سالم به در ببرد. براي گشتن به دنبال جزئيات بيشتر در مورد اين نمايشنامه، ما مجبوريم كه يك مدل بسازيم.
در يك دهه گذشته Chris Mihos ، Lars Hernquist و من مدل ساده‌اي از اجزاي سيستم راه شيري- آندرومدا كه نمايانگر جرم آن ستارگان و ماده سياه بودند ساختيم. هدف ما تحقيق در مورد خواص دنباله كشندي بود.
اين مدل شامل فاصله، سرعت شعاعي و جهت دو كهكشان و همچنين سرعت مماسي 20 كيلومتر در ثانيه در جهت گردش كهكشاني بود. اين شرايط كه اجازه رويارويي نزديكي كه باعث ايجاد دنباله كشندي بود را مي‌داد.
در طي سالها، من هر گاه كه ابركامپيوتر‌هاي جديد در دسترس بودند روي اين مدل كار كرده‌ام. ظاهراً به عنوان آزماينده مسئله كه مي‌توانستم به ماشين‌ها و برنامه‌هاي جديد دسترسي داشته باشم. اما بيشتر براي سرگرمي‌خودم بود.
شبيه‌سازي‌ها از حدود 30 هزار جزء در اواسط 1990 به 300 ميليون جزء رشد كرده‌اند كه در محاسبات اين مقاله به كار گرفته شده است. همچنين من نمايشي را از روي مدلمان طراحي كردم كه از منظر زمين است.
چگونگی برخورد
در حالي كه خورشيد به گردش خود دور هسته كهكشان ادامه ميدهد، و همچنان كه كهكشان ما به M31 نزديك مي‌شود، آسمان شب ما دائما به اجزاي كوچك تر قسمت مي‌شود.
در حالي كه گردش خورشيد تقريبا شبيه دايره است، شكل معروف راه شيري به طور قابل توجهي تغيير نمي‌كند. اما ابر كوچك صوفي تبديل به ابر بزرگ خواهد شد، و هر تماشاگر آسمان از نماي بسته كهكشان ديگري كه آسمان را در بر گرفته، لذت خواهد برد.
شكل و بافت آندرومدا مانند راه شيري خواهد بود، اما برآمدگي آن و بازوهاي مارپيچي آن به وضوح ديده خواهد شد.
هنگامي‌كه در 3 ميليارد سال بعد دو كهكشان هم‌پوشاني مي‌كنند، آندرومدا از نگاه ما از لبه و به صورت كج ديده مي‌شود و تشكيل يك اشتراك از دو كهكشان مانند راه شيري را در آسمان ما ميدهد.
سپس آندرومدا دور خواهد شد؛ اما نيروي كشندي قوي باعث ايجاد يك الگوي دو بازويي مارپيچي با دنباله‌ها كشندي طولاني مي‌شود. مانند آن چيزي كه ما در NGC 4038 و NGC4039 در صورت فلكي غراب مي‌بينيم.
كشيدن هاله سياه راه شيري، انرژي مداري آندرومدا را كم مي‌كند و دور شدن آندرومدا را به چند صد هزار سال نوري محدود مي‌كند.M31 دوباره به سمت ما حركت خواهد كرد و اين دفعه در عرض چند صد ميليون سال به ما ميرسد.
اين بار برخورد روبه‌رو خواهد بود و دو كهكشان رويارويي‌هاي بسيار نزديك و سريعي با هم خواهند داشت كه 100ميليون سال به طول مي‌انجامد كه سرانجام به يك الحاق و تبديل به يك كهكشان بيضوي مي‌انجامد كه توسط يك پوشش خوب و مواج و دو دنباله كشندي بلند احاطه شده است.
دقيقاً بعد از اولين رويارويي، نيروي گرانشي مركب باعث آشفته شدن مدار خورشيد مي‌شود كه سبب فرو رفتن خورشيد به سمت قلب كهكشان مي‌شود.
آسمان شب ما دائماً در حال نوسان بين نگاه دور دو كهكشان مارپيچي تعامل كننده و آسماني متراكم و پر از ستارگان روشن خواهد بود در حالي كه ما در حال صعود به برآمدگي راه شيري هستيم.
شبيه‌سازي‌هاي ما شامل گازها نمي‌شود، اما نسخه مشابهي كه شامل تركيبي از گاز و ستارگان است هم اكنون در مركز آسمان نماي برخوردهاي كيهاني زمين و فضا در نيويورك درحال نمايش است.
برخورد دوديسك گازي به ناچار منجربه انفجار ستاره‌اي مي‌شود كه شمار ابرنواخترها را از حدود 2 عدد در هر قرن به يكي در هر سال مي‌رساند.
در حالي كه خورشيد از مركز كهكشان الحاقي ميگذرد ناظران مي‌توانند شاهد انفجار ساليانه ستارگان باشند كه مي‌تواند بسيار بيشتر از نورانيت ديگر ستارگان باشد.
احتمال كمي‌هم وجود دارد كه يك سوپرنوا(ابرنواختر)در نزديكي زمين منفجرشود و باعث به خطر انداختن حيات باقيمانده تا آن موقع بشود.
برخورد كهكشاني باعث ايجاد يك سياهچاله دو تايي بسيار نزديك مي‌شود كه در نهايت اعضاي آن با هم تركيب مي‌شوند. اما بر اساس محاسبات انجام شده سفر دروني آنها ممكن است ميليونها سال طول بكشد تا به اين سرنوشت دچار شوند.
با مدار جديد خورشيد، ستاره ما ممكن است از فاصله دوري از دوتايي بگذرد و تصويري را از افق حادثه سياه چاله و شايد رشد ديسك تازه متولد شده به ما بدهد.
حقيقتاً منظره جالبي براي تماشا خواهد بود اما ممكن است كه بسيار نزديك و تهديدآميز باشد. گرانش دو هيولاي دوقلو ممكن است خورشيد را از كهكشان خارج كند و به جايي ببرد كه بتواند تنها و آرام در فضاي بين كهكشاني بميرد.
افق اتفاق در يك سياهچاله بسيار چگال ممكن است به اندازه منظومه شمسي خودمان باشد، اما شانس كمي‌وجود دارد كه خورشيد در امتداد مرز يكي از اين كرانه‌ها قرار بگيرد.
در اين صورت تمام نشانه‌ها تمدن بشري به فراموشي سپرده خواهد شد و تنها يك اثر از ما باقي مي‌ماند: امواجي ناگهاني از تشعشعات گرانشي كه در كيهان با سرعت نور پخش مي‌شود.
حتي فكر كردن در مورد مرگ زمين بسيار غم انگيز است، اما ستاره‌شناس بريتانيايي Thomas Wright در قرن 18 طور ديگري فكر مي‌كرد.
در زماني كه علم آزادانه با دين تركيب شده بود، او مشتاقانه در مورد اين جهان پهناور و جايگاه ما در آن فكر مي‌كرد: در اين آفريده بزرگ آسماني، انحلال يك جهان، مانند جهان ما، و يا انحلال تمام سيستم جهان، ممكن است براي خالق بزرگ طبيعت بيشتر از اتفاقات عادي در زندگي با ما نباشد، و در هر حالت، اين روزهاي نحس ممكن است مانند هر تولد يا مرگ هريك از ما بر روي زمين مكرر باشد.
اين ايده مفهومي بسيار خوشحال كننده در خود دارد. اين كه من هيچگاه نمي‌توانم بر فراز ستارگان نگاه كنم بدون اينكه در شگفت باشم كه چرا تمام جهان ستاره شناس نمي‌شوند.
Sky & Telescope - اکتبر 2006
چهارشنبه 3/5/1386 - 10:56
آموزش و تحقيقات
خورشيد ستاره اي است از ستارگان رشته اصلي که 5 ميليارد سال از عمرش مي گذرد. اين ستاره کروي شکل بوده و عمدتاً از گازهاي هيدروژن و هليوم تشکيل شده است. وسعت اين ستاره 4/1 ميليون کيلومتر (000/870 مايل) است. جرم اين ستاره 7 برابر جرم يک ستاره معمولي بوده و همچنين 750 برابر جرم تمام سياراتي است که بدورش مي چرخند. در هسته خورشيد، جرم توسط واکنشهاي هسته اي تبديل به تشعشعات الکترومغناطيسيته نوعي انرژي هستند، مي شود. اين انرژي به سمت بيرون تابانده شده وباعث درخشنگي خورشيد مي گردد. ساير اجسام آسماني موجود در منظومه شمسي که توسط جاذبه خورشيد در مدارهايشان قرار گرفته اند نيز گرمايشان را از اين انرژي مي گيرند. مواد تشکيل دهنده خورشيد حال گازي دارند، بنابر اين خورشيد محدوده دقيق و معيني نداشته و مواد اطراف آن بتدريج در فضا منتشر مي شوند. اما چنين به نظر مي رسد که خورشيد لبه تيزي داشته باشد چرا که بيشتر نوري که به زمين مي رسد از يک لايه که چند صد کيلومتر ضخامت دارد ساطع مي شود. اين لايه فوتوسفر نام داشته و به عنوان سطح خورشيد شناخته شده است. بالاي سطح خورشيد، کروموسفر (رنگين کره) و هاله خورشيدي قرار دارند که با همديگر جو خورشيد را تشکيل مي دهند.
مرکز خورشيد مانند کوره اي هسته اي است با دماي 15 ميليون درجه سانتي گراد (27 ميليون درجه فارنهايت) که چگالي اش 160 برابر آب مي باشد. تحت چنين شرايطي هسته هاي اتم هيدروژن با هم ترکيب شده و تبديل به هسته هاي هليوم مي شوند. در اين حين، 7/0 درصد جرم ترکيب شده، تبديل به انرژي مي شود. از 590 ميليون تن هيدروژني که در هر ثانيه در مرکز خورشيد ترکيب مي شوند، 9/3 ميليون تن به انرژي تبديل مي شود. اين سوخت هيدروژني ، تا 5 ميليارد سال ديگر دوام خواهد داشت. مسير نامنظم 2 ميليون سال طول مي کشد تا انرژي توليد شده در مرکز خورشيد به سطح آن رسيده و بصورت نور و گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقيقه، اين انرژي به زمين مي رسد. هنگامي که خورشيد منبسط مي شود تا تبديل به يک غول سرخ شود، قطرش حدود 150برابر بزرگتر خواهد شد. گازهاي منبسط شده و داغ، رنگ زرد و حرارت خود را از دست داده و قرمز رنگ و سرد خواهند شد. اما بخاطر بزرگتر شدن سطح خورشيد،درخشندگي آن 1000برابر افزايش يافته و نور بيشتري ساطع خواهد کرد.
زبانه ها و شعله هاي خورشيدي
زبانه حلقوي در شکل پايين، خطوط ميدان مغناطيسي، دو لکه خورشيدي را به هم متصل کرده است. در سال 1973، يک زبانه خورشيدي (سمت چپ تصوير) 000/588 کيلومتر (000/365مايل) از سطح خورشيد را پوشاند. اغلب فعاليتهاي شديد خورشيد در نزديکي لکه هاي خورشيدي رخ مي دهند. شعله هاي خورشيدي، جرقه هايي از انرژي هستند که عمر چند ساعته دارند، اين شعله ها هنگامي بوجود مي آيند که مقدار زيادي انرژي مغناطيسي بطور ناگهاني آزاد شود. زبانه هاي خورشيدي، فوارنهايي از گاز مشتعل هستند که ممکن است صدها هزار کيلومتر در فضا پيش بروند. ميدان مغناطيسي خورشيد مي تواند زبانه هاي حلقوي را هفته ها در فضا پيش بروند معلق نگاه دارد.
زبانه ها و شعله هاي خورشيدي
زبانه حلقوي در شکل پايين، خطوط ميدان مغناطيسي، دو لکه خورشيدي را به هم متصل کرده است. در سال 1973، يک زبانه خورشيدي (سمت چپ تصوير) 000/588 کيلومتر (000/365مايل) از سطح خورشيد را پوشاند. اغلب فعاليتهاي شديد خورشيد در نزديکي لکه هاي خورشيدي رخ مي دهند. شعله هاي خورشيدي، جرقه هايي از انرژي هستند که عمر چند ساعته دارند، اين شعله ها هنگامي بوجود مي آيند که مقدار زيادي انرژي مغناطيسي بطور ناگهاني آزاد شود. زبانه هاي خورشيدي، فوارنهايي از گاز مشتعل هستند که ممکن است صدها هزار کيلومتر در فضا پيش بروند. ميدان مغناطيسي خورشيد مي تواند زبانه هاي حلقوي را هفته ها در فضا پيش بروند معلق نگاه دارد.
باد خورشيدي
هاله (جو بيروني) خورشيد حاوي ذراتي است که انرژي کافي براي فرار از جاذبه خورشيد را دارند. اين ذرات بصورت مارپيچي با سرعتي معادل900 کيلومتر (560 مايل) در ثانيه از خورشيد دور شده و باد خورشيدي را بوجود مي آورند. اين ذرات در همان مسيرهايي ميدان مغناطيسي خورشيد حرکت ميکنند، و از آنجا که داراي بار الکتريکي هستند منظومه شمسي را پر از جريانات الکتريکي مي کنند. ناحيه فعاليتهاي خورشيدي ، هليوسفر (کره خورشيدي) ناميده مي شود. باد خورشيدي در هر ثانيه حدود يک ميليون تن هيدروژن حورشيد را از بين مي برد. 100000 ميليارد سال طول خواهد کشيد تا باد خورشيدي تمام جرم خورشيد را در فضاي بين سياره اي پخش کند، اما طول عمر طبيعي خورشيد فقط 10 ميليارد سال است.
مسير نامنظم
دو ميليون سال طول مي کشد تا انرژي توليد شده
در مرکز خورشيد به سطح آن رسيده و بصورت
نورو گرما تابش کند،سپس بعد از فقط 8 دقيقه
اين انرژي به زمين مي رسد.
چرخه ها و لکه هاي خورشيدي
حرکت وضعي خورشيد باعث ايجاد ميدان مغناطيسي مي شود، مناطق استوايي خورشيد سريعتر از مناطق قطبي آن چرخيده و اين امر باعث مي شود که خطوط ميدان مغناطيسي درون خورشيد حلقه بزنند. اين خطوط در صورت خروج از سطح خورشيد، باعث فعاليتهاي خورشيدي نظير لکه هاي خورشيدي، شعله ها و زبا نه هاي خورشيدي مي شوند. اين فعاليتها، بخصوص لکه هاي خورشيدي، چرخه اي 11 ساله دارند.
مرگ خورشيد
5 ميليارد سال بعد، بيشتر هيدروژن موجود در هسته خورشيد گداخته شده و صرف تهيه هليوم خواهد شد. در آن زمان، جاذبه باعث انقباض هسته شده و فشاردماي آنرا افزايش خواهد داد. هيدروژن شروع به سوختن در پوسته اطراف هسته خواهد کرد. انرژي حاصل از اين گداخت هسته اي در پوسته، باعث انبساط لايه هاي خارجي خواهد شد و سيارات عطارد و زهره را ذوب مي کند و آنها را در بر مي گيرد. انبساط خورشيد تا مدار زمين متوقف شده و حرارتش تمام موجودات زنده را از بين مي برد. بعد از آن خورشيد تبديل به يک غول سرخ مي شود. سپس، لايه هاي خارجي در فضا پخش شده و يک سحابي سياره اي تشکيل خواهند داد. هسته نيزبصورت يک ستاره کوتوله سفيد باقي مانده و بتدريج از بين خواهد رفت.پس مي توان گفت که با فرا رسيدن مرگ خورشيد، مرگ زمين و تمام موجودات اين سياره فرا مي رسد.
چهارشنبه 3/5/1386 - 10:50
آموزش و تحقيقات
آتشفشان يک ساختمان زمين شناسي است که به وسيله آن مواد آتشفشاني (به صورت مذاب ، گاز ، قطعات جامد ياهر 3)از درون زمين به سطح آن راه مي يابند. انباشتگي اين مواد در محل خروج، برجستگي هايي به نام کوه آتشفشان ايجاد مي نمايد.
آتشفشان يکي از پديده هاي طبيعي و دائمي زمين شناسي است که در طول تاريخ زمين شناسي نسبتا بدون تغيير باقي مانده و در ايجاد، تحول و تکامل پوسته و گوشته زمين نقش اساسي داشته و دارد.
توليد مواد آتش فشاني و پديده هاي مؤثر در ايجاد آتشفشان از دوره پرکامبرين تا عهد حاضر تغيير چنداني نداشته است و آنچه در اين راستا تغيير کرده است، نوع دانسته ها، چگونگي انديشيدن و نحوه بهره گيري از آنهاست.آتشفشانها پديده هاي جهاني هستند و در ساير کرات منظومه شمسي به ويژه سيارات مشابه زمين يک پديده عادي محسوب مي شود و آتشفشان بي شک در کيهان نيز رخ مي دهد.
همچنين پوشش سطحي ماه اغلب با سنگ هاي آتشفشاني پوشيده شده است و بارزترين ارتفاعات مريخ توسط آتش فشانها ساخته شده است.
فوران هاي فومرولي در برخي کرات مانند قمر آيو در سياره مشتري يک پديده عادي مي باشد. زبانه هاي آتش و لکه هاي خورشيدي را جدا از ماهيتشان، مي توان نوعي فوران آتش فشاني در خورشيد تلقي نمود.
علم آتشفشان شناسي به مباحث نحوه تشکيل و تحول ماگما، چگونگي جابجايي و حرکت انواع مواد، گدازه ها و ماگماها و نيز تحولات آنها در اتاقک هاي ماگمايي، چگونگي فعاليت آتش فشان ها و گسترش مواد آتشفشاني در سطح زمين، چگونگي تحول مواد آتشفشاني و ... اشاره مي کند. علم آتشفشان شناسي از برخي علوم زمين چون پترولوژي ، تکتونيک جهاني، ژئوشيمي، چينه شناسي ، رسوب شناسي ، ژئوفيزيک ، کيهان شناسي و برخي ديگر از علوم تجربي مانند شيمي، فيزيک ، آمار و رياضي کمک مي گيرند.
فوران آتشفشان
فورانهاي آتشفشاني معمولا براساسي شکل دهانه اي که از آن فوران صورت مي گيرد، محل قرار گيري دهانه در کوه آتشفشان، شکل و نوع مخروط آتشفشاني و بالاخره خصوصيات عمومي فوران (آرام يا شديد – انفجاري يا غير انفجاري) طبقه بندي مي شوند.
گدازه هاي اسيدي به علت درصد Sio2 بالا و درجه حرارت نسبتا پايين داراي گرانروي (ويسکوزيته) بالا و سياليت پائين بوده و در نتيجه به صورت انفجاري همراه با مواد پرتابي مي باشد. اما در گدازه هاي بازيک به علت درصد Sio2 پائين و درجه حرارت نسبتا بالا، گرانروي پائين بوده و سياليت افزايش مي يابد و در نتيجه مواد پرتابي با مقدار کم و فوران آرام انجام مي شود
انواع فوران
1-نوع هاوايي:
اين نوع آتشفشان به شکل گنبدي مي باشد و بيشتر مخروط آن از گدازه رقيق با ضخامت زياد و گسترش کم است. ارتفاع اين نوع آتشفشان نسبتا کم است. از دهانه آن اغلب گدازه هاي بازيک با سياليت بالا و مواد پرتابي کم، بيرون مي ريزد.
به علت وجود ميزان کم گاز در گدازه اين نوع آتشفشان، فوران جرياني در آن ديده مي شود.ماگمايي که به سطح مي رسد، معمولا به صورت فواره يا چشمه هاي گدازه اي خارج مي شود. اين نوع آتشفشان در جزاير هاوايي به تعداد زياد يافت مي شود. در جزيره ايسلند نيز از اين نوع آتشفشان يافت مي شود.
2- نوع استرومبولي:
در آتشفشان هاي نوع استرومبولي ماگماي نسبتا رقيق با ترکيب بازيک و مواد پرتابي کم تا زياد مي باشد که مواد پرتابي به صورت ريتمي از اسکوري هاي ملتهب، لاپيلي و بمب مي باشد. عمده فعاليت اين نوع آتشفشان در ساحل غربي ايتاليا ديده شده است. فعاليت هاي آرام استرومبولي از دهانه هاي باز صورت مي گيرد و گدازه هاي نسبتا سيال در افق هاي بالايي مجراي آتشفشان وجود دارند.
به علت گرانروي بالاي ماگما، خروج گاز زيادتر از انواع ماگماهاي سيال نوع هاوايي صورت مي گيرد.
فوران هاي طولاني مدت استرومبولي مي تواند مخروطهاي مختلط را تشکيل دهد، در حالي که فوران هاي کوتاه مدت معمولا مخروط هاي اسکوري دار را تشکيل مي دهند. خاکستر در اين نوع آتشفشان کم بوده و به هنگام انفجار توليد ابرهاي سبک وزني را مي کند.شيب مخروط اين نوع آتشفشان از شيب آتشفشان نوع هاوايي خيلي بيشتر است.
3- نوع وولکانو:
در نوع وولکانو، گدازه هاي خميري شکل، دهانه آتشفشان را مسدود مي کند و مانع خروج گازها و بخارات مي شود. پس از آن که فشار گازها و بخارات بر اثر تراکم زياد شد، انفجارات شديد توليد مي کند. بر اثر انفجار، ذرات مواد مذاب با فشار به خارج رانده شده و بر اطراف پرتاب مي شوند و توليد ابرهاي ضخيم و وسيعي از خاکستر را مي کنند. اين ذرات خاکستر، پس از سرد شدن در اطراف دهانه آتشفشان ريخته شده و توليد مخروطي از خاکستر مي کند. اين نوع مخروط آتشفشاني اغلب داراي دو شيب است که يکي به طرف دهانه و ديگري به طرف خارج است گدازه مذاب در آن ها به صورت روانه، خيلي کم و نسبتا محدود است.
يک کوه آتشفشان ممکن است مدتي به شکل يک نوع و مدتي ديگر به شکل نوعي ديگر آتشفشاني مي کند. چنان که آتشفشاني کوه وزوو و اتنا. گاهي از نوع استرومبولي و زماني از نوع وولکانو مي باشد.
4- نوع پله:
در آتشفشان نوع پله که در جزيره مارتينيک قرار دارد، مجراي آتشفشاني به وسيله گدازه بسيار لزج و خميري شکلي مسدود مي شود و در نتيجه گازها و بخارات براي خود سوراخ و راهي در دامنه و پهلوي کوه پيدا مي کنند. ابرهاي سوزان در اين نوع آتشفشان تقريبا شبيه نوع وولکانو مي باشند ولي شدت خروج آنها از دهانه زيادتر است. به علاوه، حرکت آنها موازي با سطح زمين و گاهي مايل با آن است، در حالي که در نوع وولکانو اين حرکت به صورت قائم مي باشد.
در آتشفشان نوع پله، اغلب مواد مذابي که خيلي غليظ و خميري شکل هستند با فشار زياد از دهانه خارج مي شوند و به شکل سوزني در دهانه کوه منجمد مي شوند که به اين مواد منجمد شده در دهانه کوه، سوزن پله مي گويند.
5- نوع کومولوولکان يا کوپول:
مخروط اين نوع آتشفشان به شکل گنبد است که به يک طرف بيشتر متمايل است. اين نوع آتشفشان در شرايطي تقريبا مشابه نوع پله ايجاد مي شود. قطعات بزرگي از سنگ، که از دهانه اين نوع آتشفشان خارج مي شود، ممکن است داراي سطوح صيقلي يا مخطط باشند
چهارشنبه 3/5/1386 - 10:49
