در پی آزاد شدن جرقههای عظیم از خورشید در روزهای گذشته، زمین از امروز در آماج عظیمترین توفانهای خورشیدی هفت سال گذشته قرار میگیرد که انتظار میرود تعداد بیشتری از آنها در راه باشند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، یک جرقه عظیم در روز یکشنبه (دوم بهمن) از لکههای خورشیدی به فضا پرتاب شده که پیش بینی شده روز سهشنبه در ساعت 14:00 به وقت گرینویچ با سه اثر متفاوت در سه زمان مختلف با زمین برخورد کند.
بزرگترین مسأله، تابش است که احتمال بروز اختلال و مشکلاتی را برای ماهوارهها و فضانوردان حاضر در فضا بوجود خواهد آورد. این توفان میتواند برای هواپیماهای سمت قطب مشکلات ارتباطی بوجود آورد.
تابشهای جرقه خورشیدی روز یکشنبه، ساعاتی پس از آزاد شدن آنها به زمین رسیده و کارشناسان بر این باورند که این بمباران ذرات باردار تا روز چهارشنبه ادامه خواهد داشت.
دو سطح بالای تابشی در سازمان ملی جوی و اقیانوسی برای مقیاس توفانها به عنوان شدید و منتها درجه وجود دارد. این توفان خورشیدی، قویترین توفان از سال 2005 تاکنون محسوب میشود که در آن تشعشعات پروتونی با سرعت 149 میلیون کیلومتر در ساعت به سمت زمین آمدند.
مهندسان پروازی و کارشناسان خورشیدی ناسا به آزمایش اثرات مورد انتظار از جرقه های خورشیدی پرداختند و دریافتند که شش فضانورد حاضر در ایستگاه فضایی بینالمللی با هیچ تهدیدی روبرو نیستند.
به گفته آنتب پولکینن، فیزیکدان مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا، یک انفجار خورشیدی با سه ضربه ادامه پیدا میکند.
در ابتدا تابشهای الکترونیکی و در پی آن تابشهای پروتونی آزاد میشود. در انتها یک تخلیه جرم تاجی که همان پلاسمای خورشیدی است آزاد میشود.
معمولا سرعت این توفانها بین 1.6 میلیون تا 3.2 میلیون کیلومتر در ساعت است اما این توفان استثنائا پر سرعت بوده و با سرعتی بیش از 603 میلیون کیلومتر در ساعت حرکت میکرد.
پلاسما منجر به مشکلات قابل توجه در زمین از جمله قطع شبکه برق میشود. در سال 1989 یک توفان خورشیدی منجر به قطع برق گستردهای در کبک شد. همچنین برخورد ذرات باردار خورشیدی با جو بالایی زمین منجر به بروز نمایشهای دیدنی شفق قطبی میشود.
این جرقه خورشیدی تاکنون در سطح متوسط بوده اما به گفته کارشناسان احتمال قویتر شدن آن وجود دارد. بدترین تاثیر این توفان در شمال زمین قابل مشاهده خواهد بود.
ماه اکتبر 2011 شاهد نمایشهای شفق در بخشهای جنوبیتر بودیم اما این بار این شفقها در بخشهای شمالیتر اتفاق خواهند افتاد. مناطقی مانند نیوانگلند، نواحی بالایی نیویورک، شمال میشیگان، مونتانا و شمال شرق اقیانوس آرام تا امروز سه شنبه موفق به مشاهده این پدیده زیبای آسمانی خواهند شد.
سحابی هلیکس، یکی از سحابیهای سیارهای در صورت فلکی دلو است که توسط «کارل لودیگ هاردینگ» کشف شده و بتازگی تصویر جدید ثبت شده از آن توسط تلسکوپی در شیلی، برخی اسرار آن را فاش میکند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران منطقه کرمانشاه، سحابی هلیکس، یکی از نزدیکترین و درخشانترین سحابیهای حلقوی و جزء نزدیکترین سحابیها به زمین است.
تصویر به ثبت رسیده، سحابی را به شکل ترکیبی پیچیده از گرد و غبار، مواد یونیزه شده و گاز نشان میدهد که این گاز در حال شکل دادن الگوهای گل مانند پیچیده و درخششهای عجیب است.
سحابی هلیکس، زمانی شکل گرفته که ستارهای مانند خورشید در مرحله آخر زندگی خود بوده و به آرامی لایههایی از گاز را شکل داده و در نهایت به شکل سحابی در آمدهاند.
حلقه اصلی هلیکس در حدود دو سال نوری عرض داشته و این سحابی 700 سال نوری از زمین فاصله دارد.
روز پنجشنبه 26 فروردین 1389 برای سازمان ملی هوا و فضانوردی ایالات متحده (ناسا) و البته برای صنعت فضایی جهان روز مهمی به شمار میرفت. باراک اوباما رئیسجمهور ایالات متحده در آن روز برای تبیین برنامه جدید فضایی آمریکا به فلوریدا و پایگاه فضایی کندی رفت.
او قرار بود خبر لغو برنامه بلند پروازانه جورج بوش را اعلام کند؛ برنامهای که در آن در یک طرح پیچیده که کانسلیشن (به معنی صورت فلکی) نام گرفته بود نسل بعدی پرتابههای فضایی چه برای مدارهای پایین و چه برای سفرهای دور و دراز میان سیارهای پیشنهاد شده بود. کسر بودجه اما مانع به تحقق پیوستن آن طرح شده بود و اینک اوباما قصد داشت برنامهای که چند سالی نه تنها بودجه ناسا را بلعیده بود بلکه در راس تبلیغات این سازمان نیز قرار گرفته بود را لغو و به جای آن برنامهای واقعگرایانه و البته کمهیجان را جایگزین کند. یکی از مهم ترین چالشهای او در این راه این بود که با لغو طرح قبلی و با بازنشسته شدن شاتلهای فضایی دیگر امکان سفر به مدارهای پایین یعنی جایی که ایستگاه بینالمللی فضایی پس از سالها تاخیر آماده فعالیت شده است، از بین میرفت و ناسا که بخش عمدهای از هزینهها و کار این ایستگاه را بر عهده داشت، برای انتقال فضانوردانش باید به پرتابهای سایوز روسیه وابسته میشد و این چیزی نبود که ناسا و مردم آمریکا که هنوز خاطره رقابتهای فضایی را در ذهن دارند، براحتی بپذیرند. به همین دلیل او و تیم مشاورانش، وابستگی روسیه را گامی موقت دانستند و اعلام کردند بخش خصوصی آمریکا به حدی رسیده است که بزودی این نقل و انتقالات را بر عهده بگیرد.
اوباما برای نشان دادن تعهدش به این وعده که از بخش خصوصی در این زمینه حمایت میکند پس از پیاده شدن از هواپیمای ریاست جمهوری که با نام ایر فورس وان شناخته میشود مستقیم به یکی از سکوهای پرتاب پایگاه کیپ کندی رفت، جایی که موشکی به نام فالکون روی آن آماده پرتاب آزمایشی بود. موشک فالکون نخستین پرتابه تجاری است که بخش خصوصی آن را ساخته و مورد آزمایش قرار داده است. کمپانی اسپیس ایکس Space X مالک این پرتابه است اما اگرچه در اختیار داشتن پرتابهای استاندارد توسط بخش خصوصی گام بزرگی به شمار میرود اما در مقایسه با محمولهای که این پرتابه با خود به مدار خواهد برد بسیار کم اهمیت خواهد بود.
دراگون، یک کپسول چند کاربرده فضایی است که کمپانی اسپیس ایکس آن را طراحی کرده و ساخته است و در قراردادی با ناسا متعهد شده تا بخشی از فعالیتهای رفت و آمد محمولهها و در آینده دورتر انتقال خدمه به ایستگاه فضایی را بر عهده بگیرد. کمپانی اسپیس ایکس 2002 میلادی و با هدف مشارکت در برنامههای تجاری فضایی تاسیس شد. موسس این شرکت یکی از کارآفرینان معروف آمریکایی به نام ایلان ماسک است. برای آنهایی که او را نمیشناسند باید گفت او بنیانگذار شرکت پی پال است که خدمات نقل و انتقال پول آنلاین را فراهم میکرد و اکنون توسط ای بی (Ebay) خریداری شده است. اسپیسایکس به دنبال وارد کردن بخش خصوصی به بدنه اصلی برنامههای فضایی است و این کار را با ساخت محصول اصلی خود پیش برده و البته در این راه از انبوهی از مهندسان و افراد بازنشسته ناسا و سایر متخصصان استفاده کرده است. 2 پرتابگر فالکون 1 و فالکون 9 و کپسول دراگون محصول این شرکت هستند. بر اساس قراردادی که این شرکت با ناسا امضا کرده است پس از پایان آزمایشهای مختلف، این شرکت به پیمانکار ناسا برای انجام حمل و نقل محمولهها به ایستگاه فضایی بدل خواهد شد. در جهت همین هدف بود که برای اولین بار اتحادیه فدرال نظارت بر حمل و نقل هوایی و فضایی آمریکا مجوز بازگشت یک سفینه بخش خصوصی از مدار به زمین را برای این شرکت صادر کرده است.
کپسول دراگون با جرمی معادل 4200 کیلوگرم استوانهای به قطر 6/3 متر و ارتفاع 9/2 متر است. فضای مفید درون این کپسول که درون بخش آببندی شده آن قرار دارد 10 متر مکعب خواهد بود. این کپسول نیروی خود را از صفحات خورشید که پس از قرار گرفتن در مدار باز میشوند تامین میکند و قرار است به شکل چند منظورهای مورد استفاده قرار گیرد. کاربرد اولیه این کپسول انتقال بار و محمولههای مورد نیاز به ایستگاه فضایی است. با همکاری ناسا این کپسول به سیستم اتصال بهایستگاه بینالمللی فضایی مجهز شده است و میتواند به این ایستگاه متصل شود. به این ترتیب در صورت عملیاتی شدن این طرح، کپسول دراگون میتواند جایگزین پروگرسهای روسی شود که در حال حاضر نقل و انتقال بار به این ایستگاه را بهعهده دارند. این موضوع به ویژه زمانی اهمیت مییابد که به یاد آوریم در حال حاضر ناسا برای همه نقل و انتقالهای مورد نیازش به ایستگاه وابسته به روسیه و کپسولهای قدیمی پروگرس است.
نکته: دراگون، یک کپسول چند کاربردی فضایی است که کمپانی اسپیس ایکس آن را طراحی و ساخته است. این کپسول فضایی قرار است در 18 بهمن ماه برای نخستین بار عازم ایستگاه بین المللی فضایی شود
اما طراحی کپسول دراگون به گونهای است که قابلیت حمل مسافر را نیز دارد. بر اساس طرح اولیه با تغییر ساختار داخلی کپسول، دراگون میتواند تا 7 فضانورد را به ایستگاه برده یا آنها را به زمین بازگرداند. کاری که پس از پایان ماموریت شاتلهای فضایی به طور انحصاری بهعهده روسیه و کپسولهای سایوز قرار دارد. زمانی که دراگون به این مرحله عملیاتی برسد ناسا میتواند برای انتقال فضانوردانش به جای روسیه به بخش خصوصی خودش که زیر نظر استانداردهای ناسا کار میکند متکی باشد و به این ترتیب بخشی از برنامه اعلام شده در چشمانداز جدید ناسا که اوباما آن را وعده داده بود محقق میشود. در این برنامه پیشبینی شده بود با توجه به توانایی بخش خصوصی نقل و انتقال بار و مسافر به مدارهای پایین و از جمله مداری که ایستگاه فضایی در آن قرار دارد به عهده بخش خصوصی گذاشته میشود و ناسا توان و نیروی خود را صرف توسعه پیشرانها و فناوری لازم برای سفر به مقاصد دور دستتر خواهد کرد. پیشبینی شده است زمانی که دراگون عملیاتی برای ناسا را بهعهده ندارد بتواند به عنوان یک آزمایشگاه مداری بدون سرنشین در اختیار دانشگاهها و مراکز تحقیقاتی قرار بگیرد تا آنها بتوانند آزمایشهایی که نیاز به حضور کوتاه مدت در مدار زمین را دارند به انجام برسانند. به این ترتیب بخش تحقیقاتی فضایی میتواند بدون اینکه نیازمند انتظار رسیدن نوبت برای استفاده و انجام آزمایش در ایستگاه فضایی باشد به کمک بخش خصوصی این آزمایشها را به انجام برساند.
اولین آزمونهای دراگون انجام شده و قرار است آزمون نهایی این کپسول در روز 18 بهمن امسال انجام شود. در این مرحله کپسول دراگون به کمک پرتابه فالکون به مدار زمین میرود و در آنجا به ایستگاه فضایی ملحق میشود. فضانوردان پس از تخلیه بار و سوار کردن بارهای برگشتی به زمین درهای کپسول را قفل میکنند و کپسول راه برگشت به زمین را در پیش میگیرد و در سواحل فلوریدا در آب فرود خواهد آمد.
اگر این آزمایش به طور کامل موفق باشد از همین امسال کار نقل و انتقال بار به ایستگاه فضایی توسط دراگون و در کنار پروگرسها رسما آغاز خواهد شد.
در حال حاضر سیستم فرود دراگون شبیه به کپسولهای آپولو است که در ماموریتهای هیجانانگیز، به همین نام، 12 فضانورد را برسطح ماه فرود آوردند. این کپسول در بازگشت از مدار و پس از عبور از جو زمین با کمک چترهای نجات در اقیانوس فرود میآید اما مهندسان این طرح در نظر دارند سیستمی را توسعه دهند تا با کمک موتورهای معکوس، دراگون بتواند به آرامی روی سطح زمین فرود آید که اگر این اتفاق بیفتد فرود محمولههای بار و فضانوردان در آینده نرمتر و مطمئنتر از سیستمهای کنونی صورت خواهد گرفت.
به این ترتیب روز 18 بهمن برای صنایع فضایی روز مهمی به شمار میرود. آزمایش موفق دراگون نه تنها آمریکا را از وابستگی به روسیه نجات میدهد که گام مهمتری را در تاریخ ثبت میکند و آن ورود رسمی بخش خصوصی به فعالیتهای فضایی رسمی است. وارد شدن بخش خصوصی بالقوه میتواند باعث انقلابی در زمینه صنایع فضایی شود. با ظهور شرکتهای رقیب، رقابت بر سر به دست آوردن بازار افزایش مییابد. به دست آوردن بازار مطمئن نیازمند ساخت سفینههایی است که نه تنها استانداردهای لازم را دارا باشد که هزینه کمتری برای کارفرمایان داشته باشند و این امر به توسعه فناوریهای لازم برای سفرهای مداری کمک میکند. این امر در کنار رشد مراکز توریسم فضایی خصوصی باعث تجاری شدن فضا میشود. بویژه که در سال آینده شرکت ویرژین گالاکتیک نیز پروازهای زیرمداری توریستیاش را آغاز خواهد کرد. به این ترتیب بسیاری از کارشناسان امیدوارند انقلابی که با ورود بخش خصوصی به بازار اینترنت رخ داد در فضا هم تکرار شود. البته نگرانیهایی هم درباره حضور بخش خصوصی در فضا وجود دارد. مسائل از جمله حقوق استفاده از فضا و رقابت شرکتها و بسیاری دیگر باید حل شود اما فرصتهای پیش رو به قدری زیاد است که نگرانیهای موجود نمیتواند سدی در راه توسعه آن قرار دهد.
فضا بر خلاف زمین فاقد مرزهای سیاسی و جغرافیایی است. شکسته شدن این مرزها شاید در آینده سیاستمداران را وادار کند بیشتر به زمین به عنوان یک کل و یک سیاره نگاه کنند و تعاریف جدید از مفاهیمی مانند امنیت ارائه دهند. اما اینها بحثهایی متعلق به آینده است. اینک باید منتظر ماند و دید آیا دراگون در آزمایش ماه آیندهاش سربلند خواهد شد و آیا صنایع فضایی شاهد تولد اژدهایی توانا و قدرتمند خواهد بود؟
محققان دانشگاه تگزاس با استفاده از مجموعه تجهیزاتی به نام ماشین Z در حال بازسازی سطح یک ستاره کوتوله بر روی زمین هستند.
"دان وینگت" اخترشناسی در دانشگاه تگزاس می گوید که به عنوان یک اخترشناس همواره به ستاره هایی چشم دوخته است که در فاصله چندین سال نوری از وی قرار داشته اند. از این رو لحظه ای که وی توانست از فاصله ای پنج سانتیمتری بر روی یک ستاره مطالعه کند، لحظه ای فراموش نشدنی بوده است.
این ستاره در واقع در مجموعه ای قدرتمند که معمولا برای شبیه سازی سلاحهای اتمی مورد استفاده قرار می گیرد، شبیه سازی شده است، در این مجموعه تجهیزاتی برای شلیک 26 میلیون آمپر جریان از میان مخزنی از هیدروژن وجود دارد تا بتوان به این شکل سطح جهنمی یک ستاره کوتوله سفید را شبیه سازی کرد.
ماشین Z در اصل به منظور شبیه سازی انفجار بمب اتمی ساخته شده است اما اکنون در 15 درصد از موارد به انجام آزمایشهایی از قبیل شبیه سازی ستاره ها اختصاص یافته است. میزان انرژی این ماشین به اندازه ای است که می توان با کمک آن الماس را ذوب کرد.
حرارت تولید شده در این ماشین برابر 3.7 میلیارد کلوین است، بیشترین سطح انرژی که تاکنون به واسطه انسانها تولید شده و مشابه حرارتی است که در مرکز انفجار یک بمب هیدروژنی به وجود می آید. این مجموعه همچنین می تواند انرژی التریکی معادل 80 برابر انرژی برق تولید شده در کل زمین را تولید کند.
در آزمایش شبیه سازی کوتوله سفید، محققان طیف سطحی یک کوتوله سفید را به واسطه شلیک 26 میلیون آمپر برق از میان کابلهای تنگستن که منجر به تبخیر کابلها و آزادسازی پرتو ایکس می شود، شبیه سازی کردند. زمانی که پرتوهای ایکس با مخزنی از گاز هیدروژن برخورد می کند، یونیزه شده و به حرارتی در حدود 10 هزار درجه می رسد و به این شکل سطح ستاره شبیه سازی می شود.
وینگت به همراه تیمش از سال 2010 در حال انجام آزمایشهای متعدد با کمک ماشین Z هستند. زمانی که این ماشین شلیک می کند، جریان شدید در 36 کابل در یک شبکه واحد به صورت همزمان و به واسطه کلیدهای لیزری شلیک می شوند. این کابلها توسط آب عایق شده اند و پالس برقی 50 تریلیون واتی را به هدفی به اندازه یک قرقره نخ شلیک می کنند.
بر اساس گزارش میل آنلاین، با وجود اینکه انرژی تولید شده در ماشین Z بسیار زیاد است، این انرژی در کسری از ثانیه تولید می شود. انرژی مصرف شده در این ماشین برای تامین انرژی 100 خانه مسکونی برای دو دقیقه کافی خواهد بود.
تیمی از ستارهشناسان دانشگاه پیتسبورگ در جستوجوی رنگ حقیقی کهکشان راهشیری اخیرا دریافتهاند که رنگ آن به قدری سفید است که در چشم انسان مانند برف به نظر میرسد.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، رنگ یک کهکشان یکی از ویژگیهای مهم آن محسوب میشود؛ چرا که با آن میتوان سن کهکشان را حدس زد.
کهکشانها معمولا به دو گروه عمده قرمز و آبی تقسیم میشوند. کهکشانهای قرمز از سن بیشتری برخوردار هستند؛ چرا که تعداد ستارگان جوان در آنها بسیار کم است و این در حالیست که کهکشانهای آبی به دلیل وجود مقادیر زیادی از ستارگان جوان از سن کمتری برخوردارند.
سنجشهای جدید، کهکشان راه شیری را در نزدیکی مرز میان این دو گروه قرار داده است.
این نتایج بسیار قابل توجه است؛ چرا که پیش از این مشاهده رنگ کهکشان راه شیری به دلیل قرار گرفتن زمین در میان آن بسیار مشکل بود. به همین دلیل، ابرهای گاز و غبار، تمام مناطق به جز نواحی نزدیک را در خود گرفته و از نمایش یک تصویر بزرگ و کامل خودداری میکرد.
برای حل این مشکل، دانشمندان با استفاده از تصاویر بدست آمده از کهکشانهای دورتر دیگر که مشاهده آنها واضحتر است، استفاده کردند.
این کهکشانها توسط تلسکوپ اسلوان مشاهده شده که به اندازهگیری ویژگیهای دقیق حدود یک میلیون کهکشان پرداخته و تصاویر رنگی از تقریبا یک چهارم آسمان را ثبت کرده است.
بدون این دادهها برای مقایسه، تعیین رنگ دقیق کهکشان ممکن نبود. این سنجش رنگ جدید به دانشمندان در درک بهتر توسعه کهکشان راه شیری و چگونگی ارتباط آن با دیگر اجسام مشاهده شده توسط ستارهشناسان کمک خواهد کرد.
این محققان به شناسایی کهکشانهایی با ویژگیهای مشابه راه شیری مانند تعداد ستارگان آنها و سرعت تولید ستارگان جدید در آنها پرداختند که هر دو در رنگ و درخشش کهکشان تاثیرگذارند. طبق این مشاهدات آنها دریافتند که احتمالا راه شیری در جایی میان دو گروه رنگ کهکشانی قرار میگیرد.
این در حالیست که گفته دانشمندان، از آنجایی که این کهکشان هنوز در حال تولید ستاره بوده، احتمالا در میلیاردها سال آینده به سوی گروه قرمز حرکت کند.
نور کهکشان راه شیری بسیار نزدیک به نور یک لامپ با حرارت چهار هزار و 700 تا پنج هزار کلوین است که در چشم انسان به رنگ سفید دیده میشود.
محققان دریافتند که با اعمال فشار به نانولولههای کربنی آنها صاف شده و بهصورت پلیمر در میآیند. شبیهسازی نشان میدهد که این ساختار قادر است الماس را نیز بخراشد. این فشار موجب میشود که کربن ساختاری جدید پیدا کند که بهصورت Cco-C8 است. این ساختار بسیار شبیه پلیمریزاسیون سه بعدی کربن، یعنی فولرین است.
این تحقیق توسط یونگ جون از دانشگاه یانشان انجام شده و نتایج آن در نشریه Physical Review Letters به چاپ رسیده است. کربن ستارهای بهدلیل توانایی تشکیل هیبریداسیون sp، sp2 و sp3 به اشکال مختلفی وجود دارد. این اشکال میتوانند خواص منحصر بهفرد خود را دارا باشند. از این رو یافتن اشکال جدید کربنی از موضوعات داغ علمی محسوب میشود. مهمترین نکته این پژوهش آن است که نانولولههای کربنی مستقیما فشرده شده و بهصورت اشکال مختلف پایدار در میآیند. این راهبرد به این معناست که فازهای پایدار کربنی که دارای انرژی بالایی هستند میتوانند بهصورت تجربی وجود داشته باشند.
در این پروژه محققان از روشی موسوم به آنالیز ساختار بلوری با استفاده از بهینه سازی توده ذرات (CALYPSO) استفاده کردند. این یک روش کامپیوتری برای طراحی و پیش بینی ساختار بلوری پایدار است که در آن با استفاده از ساختار شیمیایی یک ترکیب در شرایط ویژه امکان تشکیل آن پیشبینی میشود.
نتایج این شبیه سازی نشان داد که ساختار Cco-C8 که یک پلیمر سه بعدی از نانولولههای کربنی است میتواند تشکیل شود. سختی این ترکیب 95.1 ویکرز بوده که اندکی کمتر از الماس (97.5) است. با این حال محققان معتقدند که این ترکیب قادر به خراشیدن و ایجاد ترک روی الماس است.
استحکام مکانیکی یک ماده بستگی به نوع فشار روی آن دارد برای مثال قدرت کششی و برشی الماس 90 GPa است اما استحکام تراکمی آن 223 GPa است. هرچند سختی این ترکیب جدید از الماس کمتر است اما استحکام تراکمی آن بیشتر از قدرت کششی و برشی الماس است. بنابراین Cco-C8 میتواند روی الماس ترک ایجاد کند.
سنتز Cco-C8 در آینده خیلی دشوار نخواهد بود. نتایج شبیه سازی نشان میدهد که این ماده بسیار پایدار است و از بیشتر ساختارهای کربنی که توسط شبیه سازی پیش بینی شده پایدارتر است. همچنین نتایج شبیه سازی نشان میدهد که که سنتز Cco-C8 بهصورت مستقیم از طریق فشردن نانولولههای کربنی انجام میگیرد.
ماه آنقدرها هم که به نظر میرسد صاف و ساده نیست. در پس این چهره زیبا و فریبنده و در پشت آن نقاب روشن و صورت همیشگی تنها قمر زمین? اسرار زیادی نهفته است. این روزها دو کاوشگر دوقلو برای کنار زدن پرده های اسرارآمیز از وضعیت گرانشی ماه به تعقیب و گریز هم در مدار این جرم سماوی مشغول هستند.
دو کاوشگر فضایی گریل در طول ماموریتشان به وسیله امواج رادیویی در ارتباط خواهند بود تا بتوانند تغییرات اندکی که در فاصله میان آنها و تحت تاثیر میدان گرانشی ماه به دست می آید را مشاهده و ثبت کنند.سرانجام پس از سه ماه سفر و به فاصله 25 ساعت از یکدیگر? هر دو کاوشگر گرانشی GRAIL با موفقیت وارد مدار خود به دور ماه شدند. ورود این دو به مداری بر دور ماه به معنی آغاز ماموریت علمی آنها نیست. آنها باید 2 ماه آینده را نیز به اصلاح مدار خود بپردازند تا نهایتا وارد مدار کم ارتفاع قطبی با ارتفاع حدود 50 کیلومتر از سطح ماه شوند.
طبق برنامهریزیها? این دو در طی ماموریتی که تا ابتدای تابستان آینده ادامه خواهد داشت با محاسبه دقیق فاصله خود از دیگری و اندازهگیری دقیق دور و نزدیک شدن به هم (این موضوع ناشی از تغییر شدت جاذبه در طول مسیر آنها خواهد بود)، میدان گرانش ماه را بررسی و نقشه گرانشی آن را تهیه خواهند کرد که در نهایت به درک گذشته و چگونگی شکلگیری ماه کمک میکند.
دهم سپتامبر سال 2011 دو کاوشگر کوچک به نام های GRAIL-A و GRAIL-B سفر طولانی خود به سوی ماه را سوار بر دماغه یک موشک دلتا 2 از پایگاه کیپ کندی در فلوریدای آمریکا آغاز کردند. این ماموریت که گریل یا GRAIL (به معنی قدح و جام) نام دارد، نام خود را از کنار هم گذاشتن حروف اول عبارت طولانیتری کسب کرده است. پروژه بازیابی گرانشی و آزمایشگاه داخلی ماه (Gravity Recovery and Interior Laboratory) ماموریت 496 میلیون دلاری ناسا است که مطابق برنامه در نهایت و در حدود نوروز امسال دو کاوشگر آن در مدار نهایی خود که تنها 54 کیلومتر با سطح این قمر فاصله خواهد داشت، مستقر خواهند شد و بخش اصلی ماموریتشان که تهیه نقشه دقیق و بینظیر گرانشی ماه است را آغاز خواهند کرد. نقشهای که به دانشمندان امکان میدهد تا جستجوی خود برای تعیین ماهیت درونی ماه را دنبال کرده و به نتیجه برسانند.
کاوشگران گریل سال نو میلادی را در مدار ماه جشن گرفتند
ماریا زوبر، محقق این پروژه در موسسه فناوری ماساچوست، MIT درباره این ماموریت میگوید: «این ماموریت به ما کمک خواهد کرد تا کتابهای درسی درباره تحول ماه را دوباره نویسی کنیم.» به گفته او همه سیستمهای این فضاپیماها در طول مسیر به خوبی کار کردهاند و آزمونهای نهایی نشان میدهد ابزارهای علمی آن آماده آغاز ماموریت مهم خود هستند.
این کاوشگران دوقلو? سفری طولانی را برای رسیدن به ماه پشت سرگذاشتهاند.
در حالیکه سفر انسان به ماه در پروژه آپولو تنها 3 روز به طول میانجامید? این ماموریت برای رسیدن به هدفش، مسیری طولانیتر اما کم مصرفتر را برگزید (مهندسان فضایی به چنین مسیرهایی کم انرژی میگویند که نشان از نیاز اندک چنین راههایی به انرژی حاصل از موتور سفینههای فضایی است). این مسیر طولانی که از کناره نقطه لاگرانژی زمین–ماه عبور میکرد، باعث میشد تا کاوشگران دوقلوی گریل به طور کامل با محیط فضا سازگار شوند تا هنگام آغاز عملیات? داده های علمی از حداکثر اعتبار برخوردار باشند. عدم سازگاری و به نوعی آببندی فضاپیما در فضا باعث وارد شدن خطا در داده ها میشود.
سفر در این مسیر طولانی تر در عین حال نیاز به سوخت کمتری داشت و به همین دلیل این امکان فراهم می شد که بخش عمده ای از سوخت ذخیره شده تنها برای مانورهای نهایی استفاده شود و بدین تریب ابعاد فضاپیما به شکل محسوسی کاهش پیدا کرده و این امکان فراهم شد که هر دوی این ماهوراه ها را درون یک پرتابگر قرار دهند و همزمان با هم به فضا بفرستند.
GRAIL-A ،با سرعتی قریب به 7 هزار کیلومتر بر ساعت از زیر قطب جنوب ماه به آن نزدیک شد. در لحظه قاپیده شدن توسط گرانش ماه? موتورهای آن به مدت 40 دقیقه روشن شد و سرعت فضاپیما را تا 687 کیلومتر بر ساعت کاهش داد و بدین ترتیب این ماهواره در مداری بیضی شکل به دور ماه قرار گرفت. GRAIL-B، همین روند را یک روز بعد انجام داد و موتورهایش برای 39 دقیقه روشن بود که در نتیجه سرعت آن به حدود 690 کیلومتر بر ساعت کاهش پیدا کرد.پس از این ترمزگیری و تزریق دو ماهواره به مداری بر گرد ماه? مجموعه ای از مانورها در یک ماه آینده مدار این دو کاوشگر را به شکل دایره ای در خواهد آورد و یک ماه پس از آن نیز صرف هماهنگ کردن و تنظیم دقیق این دو نسبت به یکدیگر در مدارهای قطبی اشان به دور ماه خواهد شد.
چالش اصلی پیش روی این ماموریت قرار دادن و نگاه داشتن این دو فضاپیما در مدار نهایی خود در نزدیکی سطح ماه است. جایی که باید این دو در فاصله دقیق و مشخصی از یکدیگر و در هماهنگی کامل با هم، ماموریت نهایی خود را انجام دهند.
ماموریت اصلی این فضاپیماها برای یک دوره 82 روزه برنامه ریزی شده است که از روز 8 مارس آغاز خواهد شد. در طول این مدت GRAIL-B جلوتر از GRAIL-A ماه را در مداری که تنها حدود 54 کیلومتر با سطح ماه فاصله دارد، دور خواهد زد. فاصله این دو فضاپیما از یکدیگر در طول این مدت بین 100 تا 225 کیلومتر متغیر خواهد بود و این تغییر به این دلیل است که دانشمندان بتوانند نقشه گرانشی ماه را نسبت به عمق های متفاوتی از این قمر به دست آورند.
فاصله این دو فضاپیما از یکدیگر در طول این مدت بین 100 تا 225 کیلومتر متغیر خواهد بود و این تغییر به این دلیل است که دانشمندان بتوانند نقشه گرانشی ماه را نسبت به عمق های متفاوتی از این قمر به دست آورند.این دو در طول ماموریتشان به وسیله امواج رادیویی در ارتباط خواهند بود تا بتوانند تغییرات اندکی که در فاصله میان آنها و تحت تاثیر میدان گرانشی ماه به دست می آید را مشاهده و ثبت کنند. این میدان گرانشی به دانشمندان کمک خواهد کرد تا اطلاعات دقیق تری درباره منشا و ترکیبات درونی ماه به دست آورند. ماموریت این فضاپیما به شکل خیلی ساده شبیه به یک اسکن صوتی از درون بدن انسان است با این تفاوت که به جای استفاده از امواج صوتی از امواج گرانشی ماه استفاده می شود.
این دو فضاپیما در عین حال و در کنار ماموریت اصلی خود در یک برنامه آموزشی نیز مشارکت می کنند. هر یک از این دو دوربینی را با خود حمل می کنند که تصاویری از سطح ماه را برای برنامه آموزشی MoonKAD تهیه خواهند کرد. این برنامه آموزشی از سوی سالی راید، نخستین زن فضانورد آمریکایی، رهبری می شود و در آن دانش آموزان مناطقی از ماه را مشخص خواهند کرد که دوربین های این فضاپیماها از آن نواحی تصویر تهیه خواهند کرد. انتظار می رود نخستین تصاویر یک هفته پس از آغاز ماموریت علمی این فضاپیماها به زمین ارسال شود.
ماموریت اصلی در ماه ژوئن به پایان خواهد رسید. مهندسان این ماموریت را به گونه ای برنامه ریزی کرده اند که در فاصله دو ماه گرفتگی کلی به نتیجه برسد و احتمال می دهند در هنگام رخ دادن ماه گرفتگی کلی در روز چهارم ژوئن سال 2012 به دلیل کاهش انرژی دریافتی از خورشید، باتری های خورشیدی این دو ماهواره نیروی خود را – که برای حفظ آنها در مدار ضروری است – از دست داده و در نتیجه کاوشگران دوقلوی گریل از مدار خود خارج و به سطح ماه سقوط کنند. اما مدیران این طرح به ناسا پیشنهاد داده اند در صورتیکه این ماموریت از این ماه گرفتگی جان سالم به در برد و باتری ها و صفحات خورشیدی آن عملکرد بهتری را از خود نشان دادند، ماموریت آن را برای یک دوره یک ساله دیگر تمدید کنند تا بتوانند یک بار دیگر به نقشه برداری گرانشی از ماه بپردازند اما این بار این کار را از مدار بسیار نزدیک تری به سطح ماه که شاید تنها 24 کیلومتر با سطح قمر زمین فاصله دارد، انجام دهند.
GRAIL-A ،با سرعتی قریب به 7 هزار کیلومتر بر ساعت از زیر قطب جنوب ماه به آن نزدیک شد.اگرچه این ماموریت کمک می کند تا دانشمندان اطلاعات دقیق تری از پیشینه و تحول قمر زمین به دست آورند اما درحالتی کلی تر این اطلاعات آنها را در درک بهتری از شکل گیری و تحول اجرام و سیارات سنگی در سامانه های خورشیدی نیز کمک خواهد کرد.
از آغاز عصر فضا 109 ماموریت فضایی به مقصد ماه اعزام شده اند که از جمله آنها می توان به سفرهای انسان در پروژه آپولو اشاره کرد اما مجموعه اطلاعات به دست آمده از همه این موارد? تا کنون نتوانسته دید کاملی از این قمر شگفت انگیز زمین در اختیار ما قرار دهد. درباره ماه، منشا پیدایش آن، تحول و آینده آن سوال های بسیاری وجود دارد که باید در سال های آینده به آن پاسخ داد.
ماه یکی از مهمترین قمرهای منظومه شمسی به شمار می رود. اگر به منظومه شمسی نگاه کنید می بینید که غیر از زمین دیگر سیارات داخلی و سنگی منظومه فاقد قمر هستند. (دو قمر فوبوس و دیموس مریخ، در واقع خرده سنگ هایی متعلق به کمربند سیارک ها بوده اند که بعدا به دام گرانش مریخ افتاده اند) با وجود این نه تنها ماه یکی از بزرگترین اقمار منظومه شمسی است که اگر نسبت جرم قمر به جرم سیاره را در نظر بگیرید، ماه به طور چشمگیری در راس این فهرست قرار می گیرد. (دیگر اقمار غول پیکر منظومه شمسی مثل تیتان در اطراف سیارات گازی بسیار بزرگی مانند مشتری قرار دارند). این نسبت به گونه ای است که ماه و زمین برروی هم تاثیرات مستقیمی می گذارند، (نیروهای کشندی ماه و زمین باعث بروز جزر و مد روی زمین و همچنین قفل شدن ماه در مدار خود به دور زمین شده است) و باعث می شود گاه از این منظومه زمین و ماه به مجموعه سیاره ای دوقلو یاد شود.
تا کنون ایده های مختلفی در باره نحوه پیدایش قمر زمین در ابتدای شکل گیری منظومه شمسی ارایه شده است. مطابق نظریه ای رایج? در ابتدای شکل گیری منظومه شمسی (در حدود چهار و نیم میلیارد سال قبل) جرم بزرگی در ابعاد مریخ با زمین برخورد کرده و ماه از بقایای این برخورد شکل گرفته است. در عین حال نظریه دیگری نیز وجود دارد. نظریه ای که گزارشی از آن در مجله نیچر منتشر شده است و بر اساس آن زمین در دوران نوجوانیاش دارای دو قمر بوده که ماه فعلی ما حاصل برخورد این دو قمر است.
محققان دانشگاه ایلینویز موفق به ابداع جوهری از نقره شده اند که در چاپ مدارهای الکترونیکی با استفاده از رایانه های خانگی کاربرد خواهد داشت.
به گزارش خبرگزاری مهر، بیشتر جوهرهای چاپ الکترونیکها از ذرات فلزی برخوردارند. اما جوهر جدید تماما مایع بوده و محلولی از نقره و آمونیاک است. پس از چاپ با استفاده از این جوهر مایع تبخیر شده و رشته هایی از مواد رسانا بر روی سطح به جا می مانند.
این جوهر نسبت به بسیاری از جوهرهای الکترونیکی موجود برتری هایی دارد که یکی از آنها کوچکتر شدن دهانه جوهر پاش در چاپگر است زیرا جوهرهایی که حاوی ذرات فلزی هستند به دهانه ای بزرگتر نیازمند خواهند بود. جوهر نقره مایع به دهانه ای بسیار کوچک به اندازه 100 نانومتر نیاز خواهد داشت.
از دیگر فواید این جوهر ساده بودن تولید و قدرت بالای چسبندگی آن به طیفی گسترده از مواد از قبیل پلاستیک، کاغذ و پارچه است. از دیگر نکات مثبت درباره این جوهر درجه حرارت آن است. جوهرهای ذره ای باید در درجه حرارت نسبتا بالایی مورد استفاده قرار بگیرند تا رسانایی خوبی از خود نشان دهند. به همین دلیل است که امکان چاپ آنها بر روی سطوح کاغذی یا پلاستیکی وجود ندارد.
اما جوهر نقره مایع می تواند در حرارت 90 درجه سلسیوس به حداکثر رسانایی خود دست پیدا کند که حرارتی بالا است، اما به اندازه ای است که بسیاری از سطوح توان تحمل آن را دارند.
از سویی دیگر با وجود اینکه شاید نقره ماده ای گران قیمت به نظر بیاید، سال 2011 قیمت آن 26 و 48 دلار در هر اونس بود یک اونس نقره می تواند مقادیر زیادی نقره تولید کند، از این رو هزینه تولید آن نسبت به بسیاری از جوهرهای الکترونیکی موجود قابل مقایسه است. بر اساس گزارش دیسکاوری، این جوهر می تواند مسیر استفاده از رایانه های شخصی برای چاپ مدارهای الکترونیکی را هموار سازد.
این تصویر فروسرخ از تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا، یکی از فعالترین زایشگاههای ستارهای کهکشان را به نام دجاجه-ایکس در صورت فلکی ماکیان (دجاجه) نشان میدهد که 4500 سالنوری از ما فاصله دارد.
گردوغبارهای موجود در این منطقه مانع از عبور پرتوهای نور مرئی میشوند و به همین دلیل در تصاویر مرئی نمیتوان جزئیات زیادی مشاهده کرد، اما پرتوهای فروسرخ که طولموج بلندتری دارند، میتوانند از این لایههای غبار عبور کنند و ساختار این سحابی عظیم و اجرام درون آن را آشکار کنند.
نقاط روشن یا مناطق فشردهای که به رنگ زرد-سفید در تصویر مشاهده میکنید، مربوط به مرکز داغ پیشستارگانی است که تا چند هزار سال دیگر روشن شده و ستارهای جدید را شکل میدهند، و ستونهایی که غبار که به رنگ سبز مشخ شده و گویی به انحناهای عجیب و غریب تراشیده شدهاند، بر اثر تابشهای پرانرژی ستارگان جوان به این شکل درآمدهاند. رنگ سرخ نیز انواع دیگر غبار را نشان میدهد.
پس از سال 2014، تلسکوپ فضایی هابل به ماموریت خود خاتمه میدهد و تلسکوپ فضایی جیمزوب باید برای ماموریت آماده شود. این تلسکوپ عمدتا در محدوده فروسرخ مطالعه میکند، یعنی طولموجهایی بین 500 نانومتر تا 24 میکرومتر را پوشش میدهد. هدف اصلی این ماموریت، تهیه تصاویری از سیاراتی به اندازه زمین و آشکارسازی کهکشانهای اولیه در مرزهای قابل رویت جهان است.
در حوالی سال 2020 تلسکوپ فضایی فروسرخ اروپایی- ژاپنی، به نام SPICA، باید به همراه تلسکوپهای اپتیکی و نزدیک فروسرخ غولپیکر مستقر بر روی زمین (تلسکوپ بسیار بزرگ اروپایی، تلسکوپ 30 متری و تلسکوپ غولپیکر ماژلان) مجهز و پیشرفته شوند. آرایه میلیمتری بزرگ آلما (ALMA)، طولموجهایی از 4/0 تا 3 میلیمتر را پوشش میدهد. ساخت آلما باید در سال 2012 در شیلی تکمیل شود. این ابزار، مناطق شکلگیری ستاره را در کهکشان ما و دیگر کهکشانها با تفکیک زاویهای و حساسیت بالا بررسی خواهد کرد.
آلما حتی در مقیاس، از تلسکوپ رادیویی بینالمللی شناخته شده تحت عنوان آرایه کیلومتر مربع (SKA) پیشی خواهد گرفت. SKA در آفریقای جنوبی یا استرالیا قرار میگیرد و مجموعهای از آنتنهای رادیویی را با ایستگاههای گیرندهای که در فاصله بیش از 3 هزار کیلومتر قرار دارند، اتصال میدهد. SKA بر روی تکامل تدریجی کیهان مطالعه خواهد کرد و با استفاده از رصدهایی که از گاز هیدروژن موجود در یک میلیارد کهکشان انجام میدهد، به بررسی طبیعت ماده تاریک و انرژی تاریک میپردازد. همچنین، این ابزار اندازهگیریهای اساسی را برای فهم بیشتر ما از گرانش انجام میدهد و به آشکارسازی امواج گرانشی میپردازد.
ناسا و سازمانهای فضایی اروپا و ژاپن، به بررسی امکان تاسیس یک رصدخانه بینالمللی پرتو ایکس میپردازند. بدینمنظور، IXO از میان غبار و ابرهای تاریک گاز برای کشف سیاهچالههای ابر پرجرم در دوران اولیه جهان، یعنی زمانیکه کهکشانها مراحل اولیه شکلگیری خود را پشت سر میگذاشتند، به آسمان مینگرد و تاریخ و تکامل تدریجی ماده و انرژی مرئی و تاریک را بررسی میکند. همچنین، این ابزار به بررسی اینکه عناصر در چه زمانی و چگونه آفریده شدند و چگونه در مناطق بین کهکشانی پراکنده شدند، میپردازد.