نجوم و اختر شناسی

عطارد و ماه جو ندارند؟ سرعت فرار از سطح يک سياره، سرعت اوليه اي است که يک جسم، چه موشک باشد چه ملکولهاي گازي نياز دارند تا بر گرانش آن سياره غلبه کرده و به اعماق فضا بگريزد. براي زمين سرعت فرار حدود 11 کيلومتر بر ثانيه يا حدود 40200 کيلومتر بر ساعت است. به علت شباهتهاي زياد جرم و اندازه ي زهره به زمين، سرعت فرار اين سياره نيز، بسيار به اين رقم نزديک است. اجسامي که با اين سرعت از زمين پرتاب نشده باشند، به زمين باز خواهند گشت اگرچه ممکن است قبل از سقوط ارتفاع زيادي هم پيدا کرده باشند. کمتر بودن جرم ماه به اين معني است که سرعت فرار کمتري هم دارد که حدود 8000 کيلومتر بر ساعت مي باشد. براي مريخ و عطارد، سرعت فرار دو برابر ماه است ولي باز هم از زمين کمتر است.
در يک توده ي گاز مثل جو زمين، اتمها و ملکولها به طور دائمي به تمام جهات و با سرعت هاي کاملاً متفاوت در حرکتند. سرعت متوسط ملکولها و اتمها بوسيله ي دما تعيين مي شود و با بالا رفتن دما افزايش مي يابد. در يک دماي خاص همين ملکولهاي سبکتر، سريعتر حرکت مي کنند. بنابراين بطور متوسط ملکولهاي هيدروژن، سريعتر از ايزوتوپ سنگين ترش دورتريم و همچنين بسيار سريعتر از ملکولهاي سنگين اکسيژن حرکت مي کنند.
طبق آنچه گفته شد مي توان تصور کرد که هيدروژن خيلي راحت تر مي تواند به سرعت فرار برسد و از جو سياره بگريزد. البته ملکولهاي گاز در جو زمين، طيف وسيعي از سرعتها را دارا مي باشند. بعضي ها خيلي بالاتر از ميانگين هستند و اينها تنها ملکولهايي هستند که از جو مي گريزند. در يک روز گرم، سرعت متوسط ملکولهاي اکسيژن در هوا در حدود 3 کيلومتر بر ثانيه است. در حاليکه سرعت ملکولهاي سبکتر هيدروژن 13 کيلومتر بر ثانيه مي باشد. در نتيجه فرار از جو براي هيدروژن بسيار راحت است و آهنگ کاهش آن نيز قابل اندازه گيري است. در مقابل اکسيژن به اين راحتيها قادر به فرار نيست. آنچه واقعاً اهميت دارد. دماي لايه ي فوقاني جو مي باشد زيرا تنها منطقه اي است که گاز مي تواند از آنجا بگريزد. اين منطقه «اگزوسفر » ناميده مي شود و در ارتفاع 480 کيلومتري سطح زمين قرار دارد.
بطور متوسط ملکولهاي هيدروژن، سريعتر از ايزوتوپ سنگين ترش دورتريم و همچنين بسيار سريعتر از ملکولهاي سنگين اکسيژن حرکت مي کنند. پس راحت تر به سرعت فرار مي رسند و از سياره مي گريزند.
به علت جرم کم ماه، گرانش در سطح آن يک ششم زمين است. اين نيرو آنقدر ضعيف است که نمي تواند عناصر فرار تبخير شده را به دام بيندازد. بنابراين، اين عناصر در عوض ساختن اقيانوسها و جو براي ماه، به اعماق فضا گريخته اند. همچنين در مورد عطارد، سرعت فرار در سطح اين سياره دو برابر ماه است ولي آنقدر نيست که بتواند گازي را در اطراف خود نگه دارد. در مقابل براي مريخ، با وجود جرم کم، آنقدر از خورشيد فاصله دارد که بسيار سرد شده و هنوز جو رقيقي را براي خود نگهداشته است؛ که در واقع بقاياي جوي غليظ تر است که در گذشته داشته است. به دليل نزديکتر بودن زهره به خورشيد اين سياره تقريباً دو برابر زمين از خورشيد انرژي دريافت مي کند. دماي سطح آن - حتي آن زمان که خورشيد جوان درخشندگي کمتري داشت – آنقدر زياد بود که در سطحش آب نمي توانست بصورت مايع وجود داشته باشد. بخار آب در جو زهره بوسيله ي تابش فرابنفش خورشيد به اتمهاي سازنده اش يعني هيدروژن و اکسيژن تجزيه شده و بيشتر اتمهاي سبک هيدروژن به راحتي به فضا گريخته اند. اکسيژن هم با ساير اتمها ترکيب شده تا اکسيدهاي متفاوتي تشکيل دهد. همچنين با گوگرد و مقداري از هيدروژن باقيمانده واکنش داده تا اسيد سولفوريکي را توليد کند که ما امروزه در ابرهاي جو زهره يافته ايم. در زمين فرآيندهاي ژئوشيميايي، دي اکسيد کربنِ موجود در جو را از بين مي برد. اما اين فرآيند به وجود آب مايع وابسته است، بنابراين هرگز نمي تواند در زهره رخ دهد. طبق آنچه گفته شد زمين و زهره حتماً آغازي مشابه داشته اند ولي هر کدام به طرزي کاملاً متفاوت شکل گرفته اند. بطوريکه امروزه در بهترين حالت مي توان سطح زهره را به جهنمي سوزان تشبيه کرد!

منبع:
D.R.Altschuler,
Children of the stars, 2002, pp 71-75
ترجمه:
پوريا رستمي پور
تبيان

كشف شفاف ترين جای آسمان

دانشمندان دانشگاه نيو ساوث ولز به منظور يافتن بهترين موقعيت رصد ستاره ها در قطب جنوب، موفق به يافتن شفاف ترين قسمت آسمان شدند. محققان دانشگاه نيو ساوث ولز استراليا در تلاش براى يافتن پاك ترين قسمت آسمان در فلات جنوبگان از رصد تركيبى ماهواره ها و ايستگاه هاى زمينى استفاده كرده و عوامل مختلفى را كه بر ديد تلسكوپ ها تاثير منفى دارند از قبيل بخار آب، سرعت باد و اختلالات اتمسفرى را مورد ارزيابى قرار دادند. به گزارش مهر، محققان با توجه به نتايج دريافتند در قسمت هايى از سياره زمين كه با صفحات يخى پوشيده شده اند لايه هواى نزديك به فلات سردتر از لايه هاى بالايى هوا بوده و اين پديده لايه اى معكوس به وجود مى آورد كه در كنار بادهاى قدرتمند محلى اغتشاشات جدى را براى ديد تلسكوپ ها به وجود مى آورد. تحليل هاى محققان نشان مى دهد كه لايه وارونه تنها ۲۰ متر ضخامت داشته و در صورتى كه بتوان تلسكوپى را بر فراز آن قرار داد كمترين ميزان اختلال ديد در برابر ميدان ديد تلسكوپ قرار خواهد گرفت. در حال حاضر، منطقه اى كه ارتفاع مناسب را براى نصب تلسكوپ در قسمت شفاف آسمان دارد منطقه Dome A نام دارد كه چينى ها ايستگاه تابستانه اى را به همراه تلسكوپى روباتيك در آن نصب كرده اند. با اين حال منطقه اى ديگر در ۱۵۰ كيلومترى جنوب غرب اين محدوده وجود دارد كه دانشمندان پس از اندازه گيرى هاى مورد نياز به بررسى امكان احداث رصد خانه در آن منطقه خواهند پرداخت. www.javannewspaper.com

ستارگان در فصول مختلف سال

● مقدمه

اگر در شب پر ستاره در فضای آزاد قرار بگیرید متوجه خواهید شد که ستارگان تغییر مکان می‌دهند. اگر به مدت چند دققه به ستاره یا گروه ستارگان خاصی از نزدیک ستون یا ساختمان بلندی نگاه کنید متوجه این حرکت خواهید شد. در طی مشاهده‌ای طولانی‌تر متوجه خواهید شد که برخی از ستارگان مثل خورشید و ماه ظاهرا در شرق طلوع کرده و به تدریج در آسمان بالا می‌آیند و پس از طی پهنه آسمان در افق غربی غروب می‌کنند.
اگر در نیمکره شمالی به دقت بسوی شمال و در نیمکره جنوبی بسوی جنوب نگاه کنیم متوجه خواهیم شد که بعضی از ستارگان غروب یا طلوع نمی‌کنند، بلکه در طول تمام شب آسمان را دور می‌زنند. اینها را ستارگان "گرد قطبی" می‌نامند، زیرا ظاهرا حول دو محور موسوم به قطبهای سماوی شمال و جنوب در آسمان گردش می‌کنند. اینکه چه ستارگانی (ستارگان گرد قطبی) در تمام طول شب قابل رؤیت هستند به محل رصد بستگی دارد، برای مثال با نگاه به آسمان از آمریمای شمالی یا اروپا خواهیم دید که صورت فلکی دب اکبر ، آسمان شمالی را بطور پیوسته دور می‌زند و هرگز پایینتر از افق قرار نمی‌گیرد؛ بنابراین صورت فلکی مزبور از نوع گرد قطبی است.
مشاهده باز هم بیشتر نشان می‌دهد که همه ستارگان حول محورهای نامرئی گردش می‌کنند. ارتفاع یا فرازی که این محروهای نامرئی در آن قرار دارند به موقعیت ناظر در سطح زمین بستگی دارد. مثلا در مورد فردی که از نیویورک رصد می‌کند، محور نامرئی (قطب سماوی شمالی) تقریبا در نقطه وسط فاصله بین افق شمالی و بالای سر او قرار می‌گیرد. پیدا کردن این محور نامرئی در نیمکره شمالی نسبتا آسان است، زیرا خوشبختانه ستاره قطبی (ستاره جدی) خیلی نزدیک به آن قرار دارد.
البته هنگام شب وقتی به آسمان خیره می‌شوید باید بخاطر داشته باشید که: در این کره هر ستاره نیست که گردش می‌کند، بلکه بخاطر یک بار چرخش زمین حول محورش در هر ۲۴ ساعت ، چنین به نظر می‌رسد که گویی در این مدت ستاره یک بار گردش کرده است.
صرف نظر از اینها ، رصد در طی دو شب متوالی نشان می‌دهد هر ستاره ۴ دقیقه زودتر از شب قبل از طلوع می‌کند. با نظاره کردن مداوم ستارگان طی هفته‌ها و ماهها آشکار می‌شود که تمام کره هر ستاره ظاهرا بطور کامل آسمان را دور می‌زند. این تغییر مکان تدریجی از آنچه که طی ۲۴ ساعت ملاحظه می‌کنیم کاملا متمایز است و به این دلیل رخ می‌دهد که زمین نه فقط حول محور خود بلکه در طی یک سال به دور خورشید نیز گردش می‌کند. این امر دلیل تغییرات فصلی صورتهای فلکی است. با رجوع به نقشه‌های آسمان می‌بینیم که در یک زمان معین صورتهای فلکی مربوط به شمال ، جنوب ، شرق و یا غرب در هر یک از فصلهای سال متفاوت هستند.

● صورتهای فلکی

ستارگان در آسمان شب بصورت نقشها یا گروههایی دیده می‌شوند که صورتهای فلکی نام دارند. هیچ کس نمی‌داند چه شخصی برای اولن بار نقشهای ستاره‌ای را برای تشکیل صورتهای فلکی تنظیم کرد. مواردی را که می‌دانیم به ۴۰۰۰ سال قبل ، یعنی به دوران بابلیان مربوط می‌شود. حدود ۲۸۰ سال قبل از میلاد ، یک شاعر یونانی به نام آراتوس سولی درباره صورتهای فلکی اشعاری سروده است و این اشعار قدیمیترین توصیف موجود از آنهاست. نخستین تصاویر صورتهای فلکی نیز روی مجسمه‌ای رومی حک شده است که به "کرخ آتلانت فارنس" مشهور است و اکنون در موزه‌ای در ناپل نگهداری می‌شود. مجسمه نشان می‌دهد که اطلس (شخصیت اسطوره‌ای) به سطح کره‌ای که بر بالای سر اوست که در آن زمان یونانیها می‌شناختند، نقش بسته است. پنج صورت فلکی دیگر در اثر تحولات زمان از آن محو شده است.
چینیها و مصریان باستان نیز برای صورتهای فلکی و همچنینی برای ستارگان درخشان منفرد مثل شعرای یمانی ، تصاویری داشتند. تصاویر مصریان روی جهان نمای مسطح "دندرا" که اکنون در موزه پاریس قرار دارد، ثبت شده است. تصاویر چینیها و مصریها با تصاویر یونانیها کاملا فرق دارد. فقط معدودی از تصاویر مصریها قابل تشخیص هستند، زیرا بعدها هنرمندان مصری در نمونه سازی از تصاویر خیلی قدیمی که الآن موجود نیستند، دچار اشتباه شده‌اند.

● صورتهای فلکی راهنما (قراول)

انسانهایی که در نیمکره شمالی زندگی می‌کنند، نسبت به آنها که در نیمکره جنوبی هستند خوش شانس‌ترند، زیرا صورتهای فلکی بسیاری در آسمان نیمکره شمالی وجود دارند که اشکال کاملا متمایزی داشته و باز شناخت آنها آسان است. وقتی این صورتهای فلکی قابل تشخیص شدند محل صورتهای فلکی دیگر نزدیک به آنها نیز وضوح کمتری دارند، به آسانی کشف می‌گردد.

● ستارگان دب اکبر

شاخص‌ترین صورت فلکی آسمان شمالی ، دب اکبر (خرس بزرگ) نام دارد. تمشاگران اولیه آسمان تصورات روشن و زنده‌ای داشتند و به همه صورتهای فلکی ، از جمله صورتهای فلکی منطقة البروج اسامی حیوانات ، اشیای مشهور و یا اسامی شخصیتهای اسطوره‌ای را داده بودند. در واقع ، صورت فلکی خرس بزرگ جز دم آن ، زیاد شبیه به خرس نیست.

● نحوه یافتن دب اکبر

برای یافتن این صورت فلکی ابتدا جای آن را در نقشه ستارگان پیدا کنید و سپس در یک شب بدون مهتاب و با هوای صاف آن را در آسمان جستجو کنید. ابتدا بگذارید چشمانتان به تاریکی عادت کند. این کار سه یا چهار دقیقه طول می‌کشد. رو به شمال بایستید و با توجه به آن وقت شب از سال به دقت هفت ستاره‌ای را که آن صورت فلکی از آنها تشکیل شده است، جستجو کنید. در پاییز ، در اوایل شب ، دب اکبر در پایین افق قرار می‌گیرد و مثل دیگ بزرگی به نظر می‌رسد که دارای دسته‌ای خمیده است. ولی در بهار این صورت فلکی در بالای سر بهصورت وارونه قرار می‌گیرد و تشخیص شکل آن تا اندازه‌ای دشوار می‌شود. در واقع دیگر این صورت فلکی بصورت کج قرار می‌گیرد.
در این صورت فلکی دو ستاره که نسبت به دسته "دیگ" از بقیه دورترند "قراولان" نامیده می‌شوند، زیرا اگر خط واصل بین آنها را تا پنج برابر امتداد دهیم به ستاره قطبی (جدی) خواهیم رسید. هرگاه توانستید صورت فلکی دب اکبر را تشخیص دهید و از حرکتهای فصلی آن آگاه شوید، آنگاه خواهید توانست در شب جهت شمال را به درستی تعیین کنید. ولی بخاطر داشته باشید که در داخل و یا حومه شهرها ، نور چراغها و هوای دود آلود ، مانع دیدن ستارگان کم نور می‌شود و فقط رؤیت ستارگانی ممکن می‌گردد که صورتهای فلکی پرنورتری را تشکیل می‌دهند.

● ستاره قطبی

با شروع از صورت فلکی دب اکبر همراه با استفاده از نقشه ستارگان ، جای صورتهای فلکی دیگر را تشخیص داد. در آسمان شبهای زمستان با ایستادن رو به جنوب ، صورت فلکی جبار (شکارچی) یکی از صورتهای فلکی است که محل آن را می‌توان به آسانترین وجه پیدا کرد. سه ستاره‌ای که "بند شمشیر جبار" را تشکیل می‌دهند در جهت شرق و رو به پایین ، به سمت ستاره شعرای یمانی که درخشانترین ستاره در آسمان است، قراول رفته‌اند.

● رصد صورتهای فلکی

جبار (شکارچی) ، صورت فلکی بسیار جالبی است که پر از اجرام قابل رؤیت با چشم غیر مسلح است. ستاره یدالجوزا که "شانه راست جبار" را تشکیل می‌دهد، یک ستاره سرخ بسیار شاخص از نوع ستارگانی است که به "غول سرخ" مشهورند. این ستاره از لحاظ درخشندگی در آسمان در مرتبه دوزادهم قرار دارد. اندازه آن خیلی بزرگتر از خورشید است. قطر این ستاره سه برابر قطر خورشید است. همچنین یدالجوزا ستاره متغیری است و درخشندگی آن بین قدرهای ۰.۳ و ۱.۱ تغییر می‌کند. ستاره درخشان دیگری که همان رنگ رخ یدالجوزا را دارد، الدبران است که در صورت فلکی مجاور یعنی ثور قرار دارد.
ستاره رجل الجوزا بر عکس یدالجوزا و الدبران ستاره‌ای بسیار داغ و با رنگ سفید مایل به آبی است یکی از گوهرهای واقعی آسمان ، سحابی بزرگ است، که در صورت فلکی جبار و درست در زیر سه تاره واقع در کمربند آن قرار دارد. با چشم غیر مسلح این سحابی مانند یک لکه غبار تیره‌ای دیده می‌شود، ولی از میان دوربین بطور واضح و بصورت ابر سبز رنگی قابل رؤیت است. این سحابی جزء کهکشان راه شیری است و منطقه‌ای است که ستارگان جدید در آن تولد می‌یابند.
جرم دیگری که با چشم غیر مسلح که بصورت لک غبار تیره دیده می‌شود و در صورت فلکی امراة المسلسه قرار دارد. این جرم یکی از نزدیکترین کهکشانها به کهکشان راه شیری است و بیش از دو میلیون سال نوری با ما فاصله دارد. وقتی در فضای آزاد به این اجرام نگاه کنید به زودی در خواهید یافت که با اندکی خیره شدن به یک طرف آنها رؤیت بهتری ممکن می‌گردد. علت آن است که کناره‌های مردمک چشم در مقایسه با وسط آن ، نسبت به نور ضعیف حساسترند.

● اسامی ستارگان

بیشتر ستارگان نیز مانند صورتهای فلکی نامگذاری شده‌اند. اکثر این نامگذاریها توسط یونانیها و اعراب انجام شده است. گر چه ستاره شناسان هنوز هم از این اسامی استفاده می‌کنند، ولی در عمل ترجیح می‌دهند از یک روش علمی که در سال ۱۶۰۳ توسط یوهان بایر (۱۶۲۵-۱۵۷۲) ستاره شناس آلمانی ابداع شد، استفاده کنند. بایر ستارگان هر صورت فلکی را با شروع از درخشانترین آنها ، با حروف یونانی: &#۹۴۵; (آلفا) ، &#۹۴۶; (بتا) ، &#۹۴۷; (گاما) و غیره نامگذاری کرد. در این روش شعرای یمانی ، آلفای دب اکبر ، یدالجوز ، آلفای جبار و ستاره رجل ، بتای جبار تلقی می‌شود. البته الفبای زبان یونانی محدود است و برای ستارگان زیادی که کشف شده ، ستاره شناسان روشهای دیگری را برای نامگذاری ابداع کرده‌اند.

لینک منبع :
http://www.atcce.com/%D۸%B۹%D۹%۸۴%D۸%A۷%D۹%۸۵%D۹%۸۷_%D۸%B۷%D۸%A۸%D۸%A۷%D۸%B۷%D۸%A۸%D۸%A۷%DB%۸C%DB%۸C/%D۸%B۳%D۸%AA%D۸%A۷%D۸%B۱%DA%AF%D۸%A۷%D۹%۸۶_%D۸%AF%D۸%B۱_%D۹%۸۱%D۸%B۵%D۹%۸۸%D۹%۸۴_%D۹%۸۵%D۸%AE%D۸%AA%D۹%۸۴%D۹%۸۱_%D۸%B۳%D۸%A۷%D۹%۸۴_-۸۴۵.htm
آفتاب

چرا ستارگان به هم نمی خورند؟ خورشید ما در قسمت معمولی کهکشان راه شیری قرار گرفته است. نزدیک ترین ستاره به ما پروکسیما قنطورس در 2/4 سال نوری از ما قرار دارد. میانگین فاصله ی ستاره ها در این محدوده کهکشان 5 سال نوری است. ولی در خوشه های کروی که تراکم ستارگان زیاد است، چی؟ تلسکوپ هابل به دانشمندان امکان می دهد تا تراکم ستاره ها را در مرکز کهکشان به طور صحیح تعیین کنند. M15، محدوده ای از راه شیری است که در آنجا تراکم ستارگان 75 میلیون برابر تراکم ستارگان ناحیه ی اطراف خورشید است. در محدوده M15 فاصله ی بین ستارگان 013/0 (سیزده هزارم) سال نوری یا 860 واحد نجومی بین ستارگان است (یک واحد نجومی برابر میانگین فاصله ی زمین و خورشید است). بسیاری از کهکشان ها مانند M31 در آندرومدا، M33 در صورت فلکی مثلث و کهکشان راه شیری، در مرکز خود دارای تراکم بسیار زیاد ستارگان هستند. میانگین فاصله ی ستارگان در این محدوده ها 13/0 سال نوری است. یکی از اقمار کهکشانی آندرومدا به نام M32 در مرکز خود دارای تراکم بسیار زیاد ستارگان است طوری که تراکم ستارگان در این محدوده 08/0 سال نوری یا 500 واحد نجومی است. حتی در چنین ناحیه هایی که تراکم ستارگان زیاد است برخورد بین ستارگان به ندرت اتفاق می افتد. در مرکز خوشه های کروی ستارگان پُرجرمی وجود دارند که از برخورد دو ستاره ی کم جرم به وجود آمده اند. در هر 10000 خوشه ی کروی یک ستاره ی پُرجرم دیده می شود که نشان می دهد برخورد بین ستارگان حتی در جاهایی که تراکم آنها زیاد است به ندرت اتفاق می افتد. ترجمه: صبا اکبری منبع: Astronomy.Jan.2006 به نقل از: مجله نجوم، شماره 178

طالع بینی از روی ستارگان ابتدا بهتر است بدانیم که طالع بینی و پیش بینی آینده ی زندگی بشر از روی ستارگان، تاریخچه ای به اندازه ی عمر بشر دارد. قرنها پیش انسان ستارگان را خداوندان یا اهریمنانی می پنداشت ، كه در سیر حوادث خاكی و زمینی و سرنوشت پادشاهان و بعدها انسانهای دیگر نیز مداخله می كردند . به این ترتیب نوعی ستاره پرستی و ستاره باوری در مردم به وجود آمد ، كه بسیاری از معابد و اهرام كه امروزه هنوز هم پابر جا هستند ، شاهد این باورند . به تدریج این اعتقاد در مردم ایجاد شد ، كه وضعیت خاص ستارگان نسبت به یكدیگر با حوادث و پیش آمدهای كاملا خاصی بر روی زمین ارتباط دارند .
انسان ذاتا کنجکاو و خواستار کشف است و برای رسیدن به این هدف در هر زمینه ای پا به عرصه نهاده که یکی از این زمینه ها نجوم است. آنچه که در دسترس و به صورت مکتوب موجود است کتیبه های مربوط به بابل می شود که نشان میدهد وقایع نجومی و حوادث رخ داده در آن زمان با هم همزمان بوده است و بعد از آن مردم در آینده با استفاده از این مکتوبات وقایعی را پیش بینی کردند که اکثرا نادرست از کار در آمده است.
در طالع بینی نجومی ، بر خلاف اخترشناسی كه یكی از علوم طبیعی دقیق است ، تلاش می شود با توجه به وضعیت ستارگان آسمان ، اتفاقات ، پیش آمدها و حوادث اجتماعی و زمینی پیشگویی شود . بر این اساس ، طالع بینها بر این باورند كه چگونگی وضعیت صورتهای فلكی ، سیاره ها ، خورشید و ماه نسبت به یكدیگر به هنگام تولد هر انسان ، پیشگویی درباره خصوصیات روانی و رفتاری و حوادث زندگی آینده او را امكان پذیر می سازد .
معنا و مفهوم سیاره ها و علائم نجومی دایرة البروج یا مدار جانوری برای ما انسانها اغلب به صورتی عجیب و غریب تعیین و تعریف می شدند. به این ترتیب كه مثلا" رنگ و صورت ظاهر یك سیاره نفوذ زیادی بر روی اثر و كاركرد آن داشت. سیاره مریخ قرمز رنگ را خدای جنگ نامیدند و سیاره ناهید را با نور دوست داشتنی اش ، الهه عشق نام نهادند . در دایرةالبروج ، «حمل»، خشمگین ، تند خو و آتشین مزاج شمرده می شد و «میزان» ، متوازن و آرام. دانستن روشها ومسائل طالع بینی می تواند کمک کند که به محتوای و اصل موضوع طالع بینی دید بهتری پیدا کرد برای این منظور به تعریف طالع بینی نجومی میپردازیم:
منظور از " طالع نمای نجومی " معمولا نمایش وضعیت خورشید ، ماه و سیاره ها و همچنین وضعیت نشانه های نجومی دایرةالبروج یا مدار جانوری در لحظه تولد هر انسان است . برای این كار آسمان را به 12 خانه یا برج تقسیم می كنند . در چند قرن قبل از میلاد مسیح، نخستین برج در این تقسیم بندی در لحظه ی طلوع در اول بهار تقریباً زیر افق شرقی قرار می گرفت و در پی آن 11 برج دیگر طلوع می کرد . برج ششم دقیقا" زیر افق غربی، برجهای 7 تا 12 ورای خط افق قرار می گرفتند.
برجها هر یك معنا و مفهوم خاصی دارند : مثلا" برج اول خصلت و منش و نهاد و سرشت روحی ، برج دوم سرمایه ها و كالاهای مادی ، برج سوم روابط با خویشاوندان و همسایگان و برج چهارم اصل و منشا ، پدر ومادر و آداب را معین می كند . به هر حال در این مورد باید گفت كه این تنها طبقه بندیهای تقریبی و عمومی است. برج پنجم مخصوص بخت و اقبال شرط بندی و اوقات فراغت و تفریح و برج ششم به سلامتی اختصاص دارد . برج هفتم برای ازدواج و شریك زندگی و نیز شركای شغلی و تجاری و برج هشتم برای مرگ مهم است . برج 9 مخصوص مهاجرت و سفرهای خارج ، برج 10 برای شغل ، برج 11 برای دوست و برج 12 برای دشمن است .
طالع بینان می گویند برای منش و خصلت هر انسان این مساله مهم است كه كدام نشانه نجومی دایرةالبروج و كدام سیاره ها در لحظه تولد او در كدام برج قرار داشته اند . علاوه بر آن وضعیت خورشید ، ماه و سیاره ها نسبت به یكدیگر و همچنین وضعیت این ستارگان در نشانه های نجومی دایرة البروج دارای اهمیت است .
سیاره ها ، كه اختر طالع شناسان ، خورشید و ماه را نیز جزو آنها می شمارند ، دارای تمایل قطبی منفی و مثبت اند و هنگامی كه در علائم نجومی مخصوصی كه منطقه " حكمرانی " آنهاست ، قرار می گیرند ، اثر زیادی دارند . به این ترتیب مثلا ماه هنگامی كه در علامت نجومی سرطان قرار می گیرد بیشترین اثر را می گذارد . طالع بینان می گویند كه خورشید بسیار با نفوذ است . در مجله هایی كه طالع نما دارند ، غالبا خورشید تنها ستاره ای است كه وضعیت آن با دقت مورد رسیدگی قرار می گیرد . خورشید نمودار نیروی زندگی و قدرت است . طالع بینان می گویند كه خورشید در علامت نجومی شیر یا اسد فرمانروایی دارد و بر خلاف ماه تمایل قطبی مثبت دارد . اگر بخواهیم درباره نفوذهای طالع بینی و خصوصیات هر یك از سیاره ها از این لحاظ به بحث بپردازیم ، خیلی به درازا خواهد كشید.
توصیفهای زیبا درباره آینده ی یك نوزاد از طریق مطالعه دقیق خصوصیات رفتاری پدر و مادر و اطرافیانش به دست می آید ، كه البته در این مورد احتیاج به علائم نجومی نیست ، بلكه بیشتر نیاز به آگاهیهای روانشناسی است . دو قلوها با وجود تاریخ تولد یكسان مشخصه های كاملا متفاوت از یكدیگر دارند ، باید طالع نماهای نجومی و خصوصیات رفتاری بسیار مشابهی داشته باشند ، كه این مساله همیشه درست نیست . یا اصولا" می بایست افرادی كه در زمان و مكان یكسان متولد می شوند دارای خصوصیاتی شبیه هم باشند ، حال این كه اغلب این طور نیست . همچنین كسانی كه به طالع نماهای نجومی عقیده دارند ، باید از خود بپرسند كه چرا دقیقا زمان تولد باید در این طالع نماها این اندازه اهمیت داشته باشد . انسان با تمام اعضا و جوارهش در حقیقت مدتها پیش از تولد در شكم مادر خود زندگی می كند .
از طرف دیگر در حال حاضر دیگر علائم نجومی و صورتهای فلكی بر یكدیگر تطابق ندارند و به عبارت دیگر علامت نجومی حمل در صورت فلكی حوت قرار دارد ، نكته جالب و در خور توجهی است . با وجود تمام این نظریات مخالف و ایرادهایی كه بر طالع نماهای نجومی وارد است ، بسیاری از انسانها به نفوذ ستارگان در سرنوشت خود عقیده دارند و در كارهای خود به پیشگوییهای طالع بینی رجوع می كنند و بر اساس آن تصمیم‌گیری می‌کنند. اما آنها با این کارشان اشتباهات منطقی و عقلی زیادی مرتکب می‌شوند. اول اینکه چرا پیشگویی واقعاً صحیح است؟ به عنوان مثال آیا اگر کسی به ما بگوید که «امروز پول زیادی به دست خواهی آورد.» و بعد از یک 15 دقیقه شما پولی بر روی زمین پیدا کردید، این دلیلی می‌تواند باشد که پیش‌گویی او درست بوده است؟ دوم اینکه آیا هر آن چه که طالع‌بین به عنوان طالع شما گفته تماماً صحیح است؟ در بعضی از طالع‌ها می‌گوید که «امروز دوست قدیمی‌تان با شما تماس می‌گیرد. او مشکل بسیار حادی دارد که برای رفع آن به کمک شما احتیاج دارد.» آیا واقعاً در آن روز دوست قدیمی‌تان با شما تماس گرفته است؟ یا می‌گوید که «شما امروز عشق خود را پیدا می‌کنید.» آیا واقعاً شما در آن روز عشق خود را پیدا کرده‌اید؟ به بیان دیگر چه تعداد از پیشگویی‌هایی که می‌شود برای شما به حقیقت می‌پیوندد و چه تعداد از آنها اشتباه از آب در می‌آید؟ مردم سعی می‌کنند که پیش‌گویی‌های درست را به یاد داشته باشند و آنهایی که اشتباه بوده را فراموش کنند.

تبیان

آشنايي با ساختار و ماهيت سيارک ها

کمربند سنگی

&nbspاما آنچه موجب چنين فکر و سپس تلاش براي يافتن سياره يي نامشخص در آن دوره زماني شده بود، اتفاقي جالب بود. در سال 1772 اخترشناسي آلماني به نام «يوهان الرت بïده» رابطه يي جالب توجه را منتشر کرد که شخصي ديگر به نام «يوهان دانيل تيتوس» آلماني هم روي آن کار کرده بود. اين رابطه که عموماً به نام رابطه «بïده يا بïده - تيتوس» مشهور است، موضوعي قابل توجه را براي اخترشناسان آن دوره بيان مي کرد که همه را در هاله يي از ابهام گذاشته بود. براساس رابطه «بïده»، اگر يک تصاعد عددي به صورت صفر ، 3 ، 6، 12 ، 24 ، 48 ، 96 ، 192 بنويسيم (دقت داشته باشيد که به جز دو عدد اول تصاعد، هر عدد دو برابر عدد قبلي است) حال اگر هر يک از اين اعداد را به علاوه 4 و سپس تقسيم بر 10 کنيم، عددي به دست مي آيد که نشان از فاصله هر سياره نسبت به خورشيد است. عدد حاصل بر حسب واحد نجومي AU به دست مي آيد (هر واحد نجومي برابر با ميانگين فاصله زمين تا خورشيد يعني 150 ميليون کيلومتر است). براي نمونه چون زمين سومين سياره منظومه شمسي است پس ما بايد سومي يعني 6 را از رابطه بالا انتخاب کرده و با 4 جمع کنيم و سپس بر 10 تقسيم کنيم که در نهايت عدد يک به دست مي آيد. يک به معني اين است که فاصله زمين تا خورشيد يک واحد نجومي (AU) يا 150 ميليون کيلومتر است که عددي صحيح است. به اين ترتيب اين اعداد مي توانند نشان دهنده رابطه يي باشند که بسيار جالب فاصله هر سياره را مشخص مي کند. اعداد اين رابطه تا آخرين سياره کشف شده در قرن 19 ميلادي يعني اورانوس به صورت شگفت انگيزي صدق مي کرد. اما در اين بين يک مشکل اساسي وجود داشت، مشکل بر سر پنجمين عدد موجود يعني عدد 12 در اين رابطه بود. مشکل اينچنين بود که هيچ جرمي در آن فاصله که رابطه «بïده» پيش بيني مي کرد، وجود نداشت. اين نقص همچنان باقي بود تا زماني که در سال 1801 اخترشناسي ايتاليايي، «جوزپه پياتزي» مدير رصد خانه پالرمو که در رصد آسمان مهارت خاصي داشت، هنگام بررسي هر شب آسمان که به منظور تهيه يک فهرست از ستارگان انجام مي داد متوجه حرکت نقطه يي نوراني در پس زمينه آسمان شد. «پياتزي» با خود فکر کرد حتماً يک دنباله دار جديد کشف کرده است، اما زماني که اين خبر به گوش «بïده» آلماني رسيد، پنداشت که اين جرم حتماً همان سياره يي است که بايد در بين مدار مريخ و مشتري باشد. به اين ترتيب در سال بعد و سال هاي بعدي اجرامي ديگر در همان ناحيه کشف شدند. اخترشناسان مدار اين اجرام را مشخص کرده بودند، آنان همچنين دريافته بودند که اين اجرام، بسيار کوچک تر از يک سياره عادي هستند. به اين ترتيب نام آنها را خرده سياره يا سيارک گذاشتند.
امروزه مي دانيم که رابطه «بïده» يک قانون نيست بلکه تنها يک رابطه اتفاقي و جالب است که براي فاصله سياره ها برقرار است و اين رابطه بر هيچ دليل علمي خاصي استوار نيست. در ضمن رابطه «بïده» براي فاصله سياره نپتون و سياره کوتوله و پلوتون که بعدها کشف شدند، صادق نيست. تا به امروز هزاران سيارک در مکاني بين مريخ و مشتري کشف شده اند و منطقه يي را به نام کمربند سيارک ها ساخته اند. سيارک ها شکلي نامنظم و سيب زميني شکل دارند. از بين هزاران سيارک موجود، تنها 26 عدد از آنها قطري بين 200 تا هزار کيلومتر دارند و ديگر سيارک ها همگي قطري کمتر از يک کيلومتر تا چندين متر دارند که بيشتر آنها در منطقه کمربند سيارک ها به دور خورشيد در حال گردش هستند. مدار بعضي از سيارک ها بسيار کشيده و بيضي شکل است به صورتي که از مدار زمين گذشته و حتي از مدار گردش عطارد اولين سياره منظومه شمسي، به خورشيد نزديک تر مي شوند.
سيارک ها جنس هاي گوناگوني دارند. بعضي از آنها که معمولاً در قسمت هاي بيروني کمربند سيارک ها هستند، بيشتر از کربن تشکيل شده اند. برخي ديگر از آنها جنسي از سنگ يا سيليکات دارند يا يخي هستند و ديگر سيارک ها هم که تعدادشان کم است از آهن و نيکل تشکيل شده اند. به همين دليل احتمالاً سيارک ها منشأهاي مختلفي دارند اما آنچه مسلم است اين است که دانشمندان عقيده دارند بيشتر سيارک ها تکه هايي هستند که در زمان تشکيل منظومه شمسي نتوانسته اند به دليل وجود گرانش بسيار قوي سياره مشتري (اين غول منظومه شمسي) به هم متصل شوند و سياره يي مستقل را تشکيل دهند. برخي از سيارک ها هم که مداري بسيار کشيده دارند، هسته دنباله دارهايي هستند که به پايان عمر خود رسيده اند.
ماموريت هاي مهيج و جالبي براي شناخت بيشتر سيارک ها از طرف سازمان هاي فضايي صورت گرفته است. به عنوان مثال در سال 2001 ميلادي اولين کاوشگر بشر روي سطح سيارک «اروس» فرود آمد. سال 2005 فضاپيماي «ديپ ايمپکت» در مدار سيارک قرار گرفت و گلوله يي به سمت سيارک «تمپل-1» پرتاب کرد که انفجاري معادل پنج تن تي ان تي رخ داد. در همان سال فضاپيماي «هايابوسا» در مدار سيارکي به نام «ايتوکاوا» قرار گرفت و سپس روي سطح آن فرود آمد تا نمونه يي از ماده سيارک را به زمين بازگرداند.

آسمان پارس

چرا سیارات در آسمان شب ما سوسو نمی زنند؟! سیاره ها اندازه ی ظاهری بزرگی دارند. درست است که در حقیقت بسیار کوچک تر از ستاره ها هستند اما بسیار هم نزدیک تر به ما جای گرفته اند. بزرگ ترین ستاره ها در محدوده ی دید بهترین تلسکوپ دنیا چیزی جز نقطه ای کوچک اما نورانی نیست، اما قرص مشتری حتی با یک دوربین دو چشمی نیز قابل رؤیت است. مشتری درست به اندازه ی ستاره ها تحت تأثیر شرایط جوی قرار می گیرد اما چون قرصی که ما از آن می بینیم نسبتاً بزرگ است، تصویر این سیاره در نظر ما به اطراف جهش نمی کند. قرص سیار حرکت می کند اما این حرکت در مقایسه با اندازه ظاهری اش بسیار ناچیز است و به همین سبب سوسو نمی زند، در حقیقت این حرکت موجب می شود جزییات کوچک سطح سیاره محو شوند اما سیاره به طور کلی محکم سرجای خودش می نشیند و تأثیر ناپذیر از آشفتگی جو به نظر می رسد. البته کمابیش در شرایط جوی بسیار بد حتی سیاره ها نیز چشمک زن به نظر می رسند، پس از توفان های عظیم جو بسیار متزلزل است و اگر سیاره در اوج مداری خود قرار داشته باشد، قرص کوچک تری خواهد داشت و برای سوسو زدن مستعدتر خواهد بود، پس شب هایی که سیاره ها چشمک می زنند شرایط دید مناسب نیست و بهتر است از رصد شبانگاهی تان چشم پوشی کنید! دلیل دیگری که باید در نظر گرفته شود این است که طول موج های مختلف نور، شکست های متفاوتی دارند، برای مثال نور آبی و سبز بیش از نور قرمز شکسته می شوند، به همین دلیل گاهی در شرایط جوی بسیار ناپایدار، شما می توانید شاهد تغییر رنگ ستاره ها باشید. ابتدا یک رنگ و سپس رنگ دیگری از آن ستاره به سوی شما می شکند. برای مثال شباهنگ پرنورترین ستاره ی آسمان شب را در نظر بگیرید، این ستاره بیشتر اوقات رنگ سفید یکنواختی دارد اما زمان هایی که در ارتفاع کمی قرار گرفته به طور چشمگیری چشمک می زند و تغییر رنگ می دهد. ترجمه: لنا عباسی به نقل از: مجله نجوم شماره 178

چرا پلوتو یک سیاره نیست؟ پلوتو در سال 1930 توسط کلاید تومبا1 در رصدخانه ی لاول2 واقع در آریزونا کشف شد. تا قبل از کشف پلوتو ستاره شناسان به احتمال وجود جرمی قابل توجه در ورای مدار نپتون گمان برده و آن را سیاره ایکس نام گذاردند.
تومبا در رصدخانه لاول، مسئولیت سخت و پر زحمت مقایسه عکس های تهیه شده از آسمان را بر عهده داشت. یکی از روش های شناسایی و کشف اجرامی مانند سیارات این گونه است که در فواصل زمانی معین و به فاصله ی چند، روز تصاویری از آسمان تهیه می شود. با کنار هم قرار دادن این تصاویر و مقایسه آن ها در صورت وجود جرمی مانند یک سیاره متوجه وجود آن خواهیم شد. به عبارت ساده تر، این گونه اجرام دارای حرکت هستند و جابجایی آن ها در زمینه ی ستارگان در طول چند شب به وسیله ی تهیه ی تصاویر از آسمان و مقایسه آن ها با هم قابل تشخیص است.
تومبا پس از یک سال رصد و تحلیل تصاویر گرفته شده از پهنه ی آسمان، سرانجام جرم مرموزی را که مدت ها به دنبال آن بود، یافت: سیاره ی ایکس.
پس از این کشف اجازه ی نامگذاری سیاره ی ایکس به تیم تحقیقاتی لاول داده شد. بالاخره اعضای گروه بر سر نام پلوتو به توافق رسیدند. نام پلوتو توسط دختری یازده ساله از آکسفورد انگلستان پیشنهاد شده بود. معنا و مفهوم نام سیاره ی پلوتو با نام سگ معروف کمپانی والت دیزنی که آن هم پلوتو است تفاوت دارد.
پلوتو در افسانه ها و اساطیر یونان، خدای دنیای مردگان و ارواح است.
تا قبل از کشف بزرگترین قمر پلوتو یعنی کارن در سال 1978، اطلاع دقیقی از جرم و اندازه ی پلوتو در دست نبود. در دقیق ترین اندازه گیری قطر پلوتو 2400 کیلومتر تخمین زده شده است. گرچه این اندازه برای جرمی با عنوان سیاره بسیار کوچک است اما با این حال تا آن زمان بزرگترین جرم شناخته شده ی فرا نپتونی بود.
در طول دهه های پیشین، کاوش های انجام شده توسط تلسکوپ های قدرتمند زمینی و فضایی درک و تصور ما از منظومه ی خورشیدی را به کلی دگرگون کرده است.
اکنون پلوتو بیش از اینکه سیاره ای در مداری معین باشد، به همراه قمر بزرگش کارن، نمونه های بزرگی از مجموعه ی اجرام کمربند کویی پر3 هستند. کمربند کویی پر منطقه ای در ورای مدار نپتون است و در حدود 55 واحد نجومی در فضا گسترده شده است.
بنابر تخمین ستاره شناسان در حدود 70000 جرم سرگردان در این منطقه وجود دارد که ساختار و ترکیباتی مشابه پلوتو دارند و اندازه ی اغلب آن ها بیش از 100 کیلومتر است.
و اما اکنون، بر اساس قوانین جدید، پلوتو یک سیاره نبوده و تنها یکی از هزاران جرم فرا نپتونی کمربند کویی پر است.
مسئله همین جاست! ستاره شناسان اجرام بزرگ زیادی را در کمر بند کویی پر کشف کرده اند. بطور نمونه یکی از این جرم ها، 2005 FY9 نام دارد که توسط گروه تحقیقاتی مایک براون از موسسه ی CALTECH شناسایی و کشف شده است. در کمربند کویی پر این گونه اجرام که ساختاری مشابه هم دارند فراوانند.
در سال 2005 تیم براون در ورای نپتون جرمی را کشف کردند که اندازه ای برابر یا احتمالاً بیشتر از پلوتو داشت و رسماً با نام 2003 UB313 ثبت شد و بعد ها اریس4 نام گرفت. بر اساس بررسی های ستاره شناسان، اریس حدود 25% پرجرم تر از پلوتو است.
با وجود اجرامی مانند اریس که بزرگتر و پرجرم تر از پلوتو بودند ادعای 9 سیاره ای بودن منظومه خورشیدی متزلزل گشته و در مورد سیاره بودن پلوتو شک و شبهه به وجود آمد.

به راستی اریس چیست؟...یک سیاره یا جرمی سرگردان در کمربند کویی پر؟...پلوتو چطور؟

در بیست و ششمین نشست اتحادیه بین المللی نجوم5 در آگوست 2006 در پایتخت چک، در مورد سیاره بودن یا نبودن پلوتو تصمیم نهایی گرفته شد و نتیجه ی آن هم خروج پلوتو از لیست سیاره های منظومه ی خورشیدی بود.

در این نشست سه تعریف به رای گذاشته شد:

بر اساس یکی از تعاریف، شمار سیاره ها به عدد 12 ارتقا می یافت. در این حالت پلوتو همچنان یک سیاره باقی می ماند و اجرام دیگر مانند اریس و سرس(بزرگ ترین سیارک) هم در رده ی سیاره ها جای می گرفتند.
تعریف دوم، منظومه ی خورشیدی را 9 سیاره ای معرفی می کرد اما توجیه علمی محکم و مستدلی در مورد آن وجود نداشت.
تعریف سوم، 8 سیاره را معرفی می کرد و پلوتو را خارج از طبقه ی سیاره ها جای می داد.
در پایان رای گیری، حاضرین به تصمیمی جنجالی رای دادند: تنزل درجه پلوتو و جای دادن آن در رده ی جدیدی به نام سیارات کوتوله6.
بر اساس قوانین جدید اتحادیه بین المللی نجوم برای این که بتوان جرمی را یک سیاره دانست، می بایست سه شرط زیر در مورد آن برقرار باشد:
• در مداری به دور خورشید در گردش باشد. (تا اینجا ظاهراً پلوتو یک سیاره است)
• گرانش لازم برای حفظ شکل کروی خود را داشته باشد.(باز هم پلوتو یک سیاره است)
• اطراف مدار خود را از وجود اجرام پراکنده ی دیگر پاکسازی کند.(پلوتو در این مورد قانون شکنی کرده است!)

منظور از پاکسازی اطراف مدار چیست؟

سیاره ها پس ازشکل گیری، به حاکم گرانشی مدار خود تبدیل می شوند. در تقابل گرانشی میان سیاره ی تازه شکل گرفته و اجرام کوچک و بزرگ پراکنده در اطراف مدار، سیاره یا آن ها را جذب خود می سازد و یا همانند قلاب سنگ به فضای دور دست خارج مدار، می راند.
جرم پلوتو تنها 07/0 برابر جرم اجرام پراکنده در اطراف مدارش است در حالی که این رقم برای زمین 7/1 میلیون برابر است.
با این حساب اجرام زیادی در اطراف مدار پلوتو وجود دارند که به آن نیرو وارد می کنند و تا زمانی که پلوتو آن ها را جذب خود نسازد و به پرجرمی لازم نرسد همچنان یک کوتوله سیاره باقی خواهد ماند. این موضوع در مورد اریس هم صادق است.
گرچه پلوتو اکنون یک سیاره نیست اما در عوض یک کوتوله سیاره است و می تواند همچنان به عنوان یک موضوع تحقیقاتی جالب مطرح باشد. از سوی دیگر، ناسا اخیراً فضا پیمای افق های نو را برای ملاقات و کاوش پلوتو به فضا پرتاب کرده است.
افق های نو در سال 2015 به پلوتو خواهد رسید و اولین تصاویر را از سطح این سیاره ی کوتوله به زمین مخابره خواهد نمود و مشتاقان نجوم و فضا را از زیبایی های پلوتو شگفت زده خواهد کرد و خاطرات تلخ پلوتو فراموش خواهد شد.

آسمان پارس

بررسی فصول و انحراف محور زمين مدار زمين به دور خورشيد دقيقاً يک دايره نيست، بلکه کمي خروج از مرکز دارد: يک بيضي، همانطور که اولين بار توسط کپلر کشف شد. فاصله ي زمين از خورشيد هر سال از 146 ميليون کيلومتر تا 152 ميليون کيلومتر تغيير مي کند. بسياري افراد به غلط گمان مي کنند علت ايجاد فصول روي زمين همين تغييرات فاصله ي زمين از خورشيد است: زماني که به خورشيد نزديک مي شويم هوا گرم و تابستان مي شود و زماني که از خورشيد دور مي شويم، هوا سرد و زمستان مي شود. ولي اگر يکي از دوستان يا آشنايانتان در مناطق جنوبي خط استوا، مثلاً استراليا يا جنوب افريقا زندگي کند، اگر در فصل زمستان با او تماس بگيريد، به شما خواهد گفت الان در آن منطقه تابستان است، و اگر در محل زندگي شما تابستان باشد، در کشور او فصل زمستان آغاز شده است! بنابر اين فصول در مناطق نيمکره ي جنوبي و نيمکره ي شمالي زمين دقيقاً بر عکس هم هستند. پس نمي توان گفت علت فصول تغييرات فاصله ي زمين از خورشيد است. از طرف ديگر، اين فاصله تنها 3 درصد تغيير مي کند، و اين نمي تواند تغييرات چشمگيري که در آب و هوا روي مي دهد را توضيح دهد. جالب تر اينکه خورشيد در زمستان به زمين نزديک تر از تابستان است!
در واقع فصول نتيجه ي انحراف محور زمين نسبت به صفحه ي گردش زمين به دور خورشيد مي باشد. به طوري که صفحه ي استواي زمين حدود 5ر23 درجه از صفحه ي مدار زمين بدور خورشيد کج شده است! همانطور که در تصوير مي بينيد، با چرخش زمين به دور خورشيد، مقدار نور خورشيد به مناطق مختلف زمين کم و زياد مي شود و اين باعث مي شود که دماي هوا تغيير کند. به همين دليل، بيشترين ارتفاعي که خورشيد در لحظه ي ظهر (اذان ظهر) از افق پيدا مي کند، در طول سال تغيير مي کند. دوبار در سال، در اول فروردين و اول مهرماه خورشيد دقيقاً روي استواي سماوي قرار مي گيرد و طول روز و شب در همه جا برابر مي شود. در اول تير ماه خورشيد در لحظه ي ظهر بيشتري ارتفاع را دارد (در تهران 77 درجه) و طول روز طولاني تر مي شود، در نتيجه گرماي بيشتري از سوي خورشيد به زمين مي رسد. در اول دي ماه ارتفاع خورشيد در لحظه ي ظهر، کمترين مقدار را پيدا مي
کند (در تهران 31 درجه) و طول روز کوتاه ترين روز است، بنابراين گرماي کمتري به زمين مي رسد و هوا سرد مي شود.
اگر اين انحراف در محور زمين وجود نداشت آيا باز شاهد فصول مختلف بوديم؟ در آن صورت طول روز و شب هميشه 12 ساعت بود و ارتفاع خورشيد در لحظه ي ظهر، در هر منطقه هميشه ثابت بود، در نتيجه فصول بوجود نمي آمدند. تنها ممکن بود با تغييرات فاصله ي زمين از خورشيد کمي تغيير در دماي هوا حاصل شود. نه بهار و نوروزي بود که آغاز زندگي جديد را جشن بگيريم و نه پاييزي که حزن شاعرانه ي ما را تقويت کند. همانور که در بخش قبل ديديم، ماه باعث مي شود که انحراف زمين پايدار باقي بماند و تغييرات آب و هواي زمين را ثابت نگه داشته است. اين ثبات براي ايجاد و تکامل موجودات زنده روي زمين حياتي بوده است.
با وجود اين ثبات، انحراف محور زمين در طول يک دوره ي 40000 ساله بين 22 تا 25 درجه تغيير مي کند. تغييرات بزرگ آب و هوايي روي زمين در گذشته، به تغييرات انحراف محور زمين مربوط مي شود. آخرين دوران يخبندان، فقط 15000 سال پيش حدود يک سوم خشکي هاي زمين را با يک پوسته ي يخي به ضخامت 1 کيلومتر پوشانده بود. تنها اگر چند درجه دماي کل زمين تغيير کند چنين اتفاقاتي ممکن است روي دهد. زمين يک سيستم بسيار پيچيده است، هر تغيير کوچکي در هر بخشي از آن مي تواند تبعات مهم و تأثير گذاري ايجاد کند.

منبع:
D.R.Altschuler,
Children of the stars, 2002, pp 77-88
ترجمه:
ا.م.گميني
تبیان

سياره‌هاي دور دست كهكشان ما قطري معادل 100 هزار سال نوري دارد يعني اگر بر فرض مثال روزگاري وسيله‌اي بسازيم كه بتواند با سرعت نور حركت كند، اگر از يك سوي كهكشان عازم سفري به سوي ديگر كهكشان مادري خود (راه شيري)‌ شويم 100 هزار سال در راه خواهيم بود و اين در حالي است كه از زمان ظهور نخستين انسان دانا (هومو ساپينس) روي زمين تنها 200 هزار سال مي‌گذرد. براي آن كه دركي از سرعت نور داشته باشيد بد نيست يك لحظه چشمانتان را ببنديد و تصور كنيد در چنين وسيله‌اي نشسته‌ايد. با چنين سرعتي مي‌توانيد در بازه زماني كه عدد 1001 را بلند به زبان مي‌آوريد 150 بار از تهران به مشهد رفته و دوباره به تهران بازگرديد حال تصور 100 هزار سال حركت با اين سرعت براي طي كردن قطر كهكشان مي‌تواند چشم‌اندازي از وسعت اين خانه بزرگ مادري ما در جهان را ترسيم كند. بياييد از طريق ديگري سعي كنيم اين ابعاد شگفت‌انگيز را درك كنيم. تخمين زده مي‌شود در كهكشان راه‌شيري حدود 200 ميليارد ستاره، (از جمله خورشيد ما) وجود داشته باشد. به ياد داشته باشيد اين عدد برخلاف ظاهر ساده‌اش نشانگر كميتي بسيار بزرگ است به طوري كه اگر قصد داشته باشيد عدد يك تا يك ميليارد را به طور پي در پي و با سرعتي بسيار زياد بشماريد اين كار حدود 100 سال طول مي‌كشد. (اگر به طور متوسط شمارش هر عدد با توجه به اعداد بزرگي مانند 456234125 حدود 3 ثانيه طول بكشد شما براي شمارش كامل يك تا يك ميليارد نيازمند 3 ميليارد ثانيه يا 95 بيش از سال زمان هستيد، ‌البته مي‌توانيد خودتان هم دست به امتحان بزنيد.) اين 200 ميليارد ستاره اما در كهكشان دركنار هم قرار نگرفته‌اند، بلكه ميان آنها فواصل بسيار بزرگي وجود دارد مثلا اگر خورشيد را در نظر بگيريد نزديكترين ستاره به ما پروكسيما قنطورس است كه 2/4 سال نوري ازخورشيد فاصله دارد. بياييد دست به يك تغيير مقياس بزنيم تا عمق وسعت كيهانمان را بهتر درك كنيم. فرض كنيد خورشيد (با قطري معادل 109 برابر قطر زمين)‌،‌ پروكسيما قنطورس و تمام فواصل ميان آن را به يك نسبت كوچك كنيم به طوري كه ابعاد خورشيد به اندازه يك پرتقال متوسط شود و هم ارز آن همه فواصل و مقياس‌ها نيز كوچك شود. در اين صورت اگر خورشيد كوچك شده را در كنار برج ميلاد در تهران قرار دهيم ستاره پروكسيما نارنگي كوچكي خواهد بود كه در كنار رودخانه تايمز لندن قرار خواهد داشت. حال در نظر بياوريد كه چنين فواصل عظيمي ميان حدود 200 ميليارد ستاره كهكشان ما برقرار است. اگر تا اينجا شمه‌اي از ابعاد وسيع كيهان را تجسم كرده‌ايد بد نيست به خاطر آوريد همه آنچه گفته شد مربوط به كهكشان راه‌شيري است كه ميزبان خورشيد و منظومه‌شمسي ما است جهان بسيار بزرگتر از كهكشان ما است و تخمين زده مي‌شود ميلياردها كهكشان در جهان وجود دارند كه هر يك درون خود چنين وسعتي و تعددي از ستاره‌ها را به نمايش مي‌گذارند. با مرور سريع چنين صحنه‌اي در عالم يكي از قديمي‌ترين سوال‌هايي كه ذهن بشر را به خود مشغول داشته است بار ديگر خود را آشكار مي‌كند: آيا ما در جهاني به اين بزرگي تنها هستيم؟ ‌آيا در گوشه ديگري از اين عالم سياره‌اي همانند زمين وجود دارد كه ميزبان موجودات زنده و حتي هوشمند باشد؟‌ بسياري از محققان بر اين باورند كه اين تنوع عظيم احتمال وجود سياره‌اي زنده را در جايي از كيهان بسيار افزايش مي‌دهد اما براي رسيدن به اين سياره زنده ابتدا بايد از مسير كشف سياره‌هاي فراخورشيدي عبور كرد تا بتوانيم سيارات مناسب زيست را در گام بعدي كشف كنيم. سيارات فراخورشيدي به معني سياره‌هايي هستند كه به دور ستاره‌هايي غير از خورشيد درحال چرخشند سيارات فراخورشيدي به معني سياره‌هايي هستند كه به دور ستاره‌هايي غير از خورشيد درحال چرخشند. اگرچه وجود چنين سياراتي تا سال 1988 تاييد نشدند اما بحث‌ها درباره وجود آنها به زماني خيلي قبل‌تر از اين تاريخ باز مي‌گردد. يكي از پيشگاماني كه در باره امكان وجود اين سيارات ابراز نظر كرده است،‌ جوردانو برونو است او در قرن 17 ميلادي نظريات جنجال برانگيزي را در كنار اعتقاد به خورشيد مركزي كپرنيكي مطرح كرد كه عاقبت باعث خشم كليسا و سوزاندن او شد. يكي از نظريات او امكان وجود سياراتي مانند زمين به دور ستاره‌هايي ديگر و حتي امكان وجود حيات روي آنها بود. سر ايزاك نيوتون نيز در يكي از رساله‌هاي خود به امكان وجود چنين سياراتي اشاره مي‌كند و آنها را تابع قوانين جاذبه خود مي‌داند و اتفاقا همين نقطه، ‌آغاز راه كشف اين دنياهاي دور دست است. در قرن 19بحث روي چنين سياره‌هايي جنبه علمي بيشتري به خود گرفت در سال 1855 ميلادي كاپيتان جاكوب از كمپاني هند شرقي اعلام كرد حدس مي‌زند بر اساس بررسي‌هايي كه در رصد خانه مدرس انجام داده و بررسي مدار ستاره‌هاي سيستم 70 مارافساي، ‌جسمي سياره‌اي در مدار اين ستاره وجود دارد. اين ادعا بحث‌هاي فراواني را در پي داشت به طوري كه در دهه 1890 توماس سي،‌ از دانشگاه شيكاگو با تكميل اين بررسي‌ها ادعا كرد اين سيستم ميزبان سياره‌اي با دوره تناوب 36 سال است و چندي بعد فارست مولتون در مقاله‌اي امكان وجود اين سياره را به دليل ناپايداري مداري كه به وجود مي‌آورد رد كرد. در دهه 1950 نيز بررسي‌هايي روي ستاره بارنارد انجام شد و ادعاهايي در رابطه با وجود سياره‌اي در مدار آن مطرح شد كه به زودي اشتباه بودن آن آشكار شد. در اين دوران اگرچه هنوز سياره فراخورشيدي كشف نشده بود اما اعتقاد به وجود آنها از حوزه فانتزي خارج شده بود و دانشمندان آن را به عنوان واقعيتي موجود در جهان پذيرفته بودند و تنها منتظر فرصتي براي شكار آنها بودند. سال 1988 نخستين كشف تاييد شده به وقوع پيوست در اين سال 3 دانشمند كانادايي به نام‌هاي بروس كمپبل، ‌جي اي والكر و اس يانگ توانستند با بررسي تغييرات سرعت شعاعي (كه يكي از روش‌هاي اصلي آشكار كردن سيارات فراخورشيدي به شمار مي‌رود) وجود سياره‌اي به دور ستاره گاما قيفاووس را مشخص كنند اين كشف تا چند سال موضوع بحث محافل نجومي بود علت اصلي طولاني شدن بحث‌ها در اين خصوص به اين موضوع برمي‌گشت كه رصدهاي انجام شده در مرزهاي توانايي‌هاي ابزارهاي رصدي آن دوران قرار داشت و امكان بروز خطا در آنها بسيار بالا بود. بسياري نيز اين ايده را مطرح مي‌كردند كه ممكن است جرمي كه وجود آن در اثر تاثيرات گرانشي بر ستاره مادر پيدا شده است، يك كوتوله قهوه‌اي باشد ستاره‌هاي نارسي كه در رده ميان ستاره‌ها و سيارات قرار مي‌گيرند. اين بحث‌ها همچنان ادامه يافت تا با توسعه ابزارهاي تشخيص و رصد سرانجام در سال 2003 مشخص شد حدس اوليه مبني بر وجود سياره‌اي به دور ستاره گاما قيفاووس را تاييد كرد و اين زماني بسيار پس از آن بود كه وجود سيارات ديگري به دور ستاره‌هاي ديگر تاييد شده بودند. اگرچه اين حدس اولين حدس درستي بود كه از وجود يك سياره فراخورشيدي ارائه شد اما نخستين سياره‌اي كه وجودش به دور ستاره‌اي از رشته اصلي (ستاره‌هايي مانند خورشيد كه مرحله اصلي عمر خود را مي‌گذرانند) اثبات شد. اين كشف در 6 اكتبر سال 1995 و توسط 2 دانشمند دانشگاه جنو به نام‌هاي مايكل مايور و دايدر كوئلز، صورت پذيرفت و آنها توانستند ثابت كنند سياره‌اي به دور ستاره رشته اصلي 51 فرس اعظم در حال چرخش است. به اين ترتيب اين تاريخ را بايد تاريخ ورود رسمي سيارات فراخورشيدي به فهرست‌هاي نجومي به شمار آورد از آن زمان تاكنون تعداد بسيار زيادي سياره فراخورشيدي كشف شده‌اند. براساس آمار رسمي سايت شكار سيارت فراخورشيدي سازمان ناسا، تاكنون ما توانسته‌ايم 353 سياره فراخورشيدي را كشف كنيم كه در برخي از موارد 2 يا چند مورد از آنها منظومه‌اي را به دور يك ستاره تشكيل مي‌داده‌اند به اين ترتيب كه 297 ستاره ميزباني اين سيارات را بر عهده دارند. با رشد ابزارهاي زميني و فضايي هر روز بر تعداد اين سيارات افزوده مي‌شود، اما همه اين سيارات با روش‌هاي غيرمستقيم كشف شده‌اند. به دليل كوچك بودن سيارات در مقايسه با ستاره‌ها و فواصل بسيار دور دست آنها با ما عملا شانس تصويربرداري مستقيم از آنها بسيار پايين است و تاكنون بهترين ابزارهاي زميني و فضايي تنها توانسته‌اند تصاوير مبهمي از چند مورد معدود از اين سيارات تهيه كنند. به همين دليل بايد به سراغ روش‌هاي غيرمستقيم رفت. در اين روش‌ها به طور كلي به تاثيراتي توجه مي‌شود كه وجود جرمي نظير يك سياره (كه قابل رويت نيست) بر رفتار ستاره مادر خود مي‌گذارد. اين تاثير مي‌تواند در اثر تاثيرات گرانشي، اثر خود را بر شكل مدار يا جابه‌جايي اندك و لنگ زدن ستاره مادر نشان دهد يا در ميزان نور رسيده از ستاره مادر. روش اخير كه به روش گذر معروف است يكي از رايج‌ترين روش‌ها براي جستجوي سيارات فراخورشيدي است كه اكثر اين سيارات نيز به همين روش كشف شده‌اند. در اين روش دانشمندان به دنبال سياراتي مي‌گردند كه مدار آنها از ديد ما روي زمين، از مقابل قرص ستاره مادرشان عبور مي‌كند به اين معني كه وقتي از زمين به آنها نگاه مي‌كنيم در بخشي از حركت انتقالي خود براي مدتي از مقابل قرص ستاره مادر رد مي‌شوند و يك كسوف كوچك يا به عبارت بهتر گذر را به وجود مي‌آورند. حال اگر شما از روي زمين به طور منظم به رصد ستاره‌اي بپردازيد كه چنين سياره‌اي را بر گرد خود دارد و ابزار شما به نورسنج‌هاي دقيق مجهز باشد هنگام عبور آن سياره از مقابل قرص ستاره مادرش، متوجه كاهش اندك افت نور ستاره خواهيد شد. اگر اين كاهش موقت نور به طور منظم تكرار شود مي‌توان مطمئن بود سياره‌اي با دوره تناوب مشخص در اطراف آن ستاره وجود دارد. شايد به نظر برسد احتمال كشف سياره‌اي با اين روش بسيار پايين است چون شرط لازم براي پيدا كردن آن اين است كه مدار سياره در شرايط بسيار ويژه‌اي نسبت به زمين قرار گرفته باشد. واقعيت نيز همين است،اما بار ديگر به تعداد ستاره‌هايي كه در كهكشان ما وجود دارد فكر كنيد. بالا بودن اين تعداد باعث مي‌شود تعداد ستاره‌هايي كه ميزبان سياراتي با چنين ويژگي هستند به شكل چشمگيري افزايش پيدا كند و باعث شود اين روش به يكي از محبوب‌ترين روش‌هاي كشف سيارات فراخورشيدي تبديل شود. روشي كه امروز دامنه استفاده از آن از تلسكوپ فضايي كپلر كه قرار است به شكار سيارات زمين مانند برود تا رصدخانه‌هاي آماتوري را شامل مي‌شود. سيارات فراخورشيدي كه شايد بتوان كشف آنها را آغاز عصر جديدي در دانش سياره‌شناسي دانست، اهميتي فوق‌العاده براي محققان دارند. تنها جويندگان حيات در ديگر نقاط كيهان نيستند كه علاقه‌مند يافتن اين سيارات به شمار مي‌روند بلكه محققاني كه در زمينه پيدايش و تحول منظومه شمسي مطالعه مي‌كنند نيز به اين سيارات علاقه‌مندند هر يك از اين سيارات در مرحله‌اي از تكامل منظومه سياره‌اي خود قرار دارند و به اين ترتيب مي‌توانند به دانشمندان كمك كنند تا مراحل مختلف شكل‌گيري و تحول منظومه شمسي خودمان را درك كنند. نكته جالب اين كه در ابتدا دانشمندان اميدوار بودند با كشف سيارات فراخورشيدي ايرادهاي جزيي كه در تئوري تكامل منظومه شمسي وجود داشت را برطرف كنند، اما اينك با كشف اين سيارات آنها در صحت اين نظريه نيز در حال بازنگري هستند و گمان مي‌كنند حداقل بايد سناريوهاي ديگري براي پيدايش منظومه شمسي نيز در كنار نظريه رايج ارائه دهند. يكي از مشكلات را براي نظريه پيدايش منظومه شمسي، كشف سيارات فراخورشيدي به وجود آورد كه به مشتري‌هاي داغ معروف شده‌اند. اين سيارات ابعادي در حد سياره مشتري دارند و به دور ستاره‌هاي خورشيد مانندي در حال گردش هستند با اين تفاوت كه در فاصله بسيار نزديكي نسبت به ستاره مادر خود قرار دارند. به طوري كه اگر اين سيارات را به منظومه شمسي خودمان منتقل كنيم به جاي آن كه در دوردست‌هاي منظومه و در جاي فعلي مشتري قرار گيرند در مداري به فاصله مدار عطارد از خورشيد يا حتي نزديك‌تر از آن قرار مي‌گيرند. اين موضوع چندان با نظريه رايج شكل‌گيري سيارات منظومه شمسي كه معتقد به نوعي ترتيب قرارگيري سيارات بر مبناي چگالي آنها است، مطابق نيست. بسياري اميدوارند كشف سيارات فراخورشيدي بيشتر كمك كند تا سوال‌هاي قديمي در اين زمينه پاسخ داده شده و راه‌حل‌هاي تازه‌اي پيرامون مساله تولد و تحول منظومه‌هاي سياره‌اي ارائه شود. اما هنوز محدوديت‌هاي بسياري پيش روي دانشمندان قرار دارد. يكي از اهداف اصلي محققان از اين جستجوي طولاني پيدا كردن سيارات زمين مانند است تا الان تقريبا همه سيارات يافت شده در منظومه‌هاي فراخورشيدي، سيارات گازي غول پيكر هستند و هنوز سياره زمين مانندي كشف نشده است. اهميت كشف سيارات زمين مانند براي هدف غايي اين پروژه كه يافتن زيستگاه‌هاي احتمالي حيات در ديگر نقاط كيهان است بسيار مهم است. اگرچه حيات ممكن است در هر جايي از كيهان شكل بگيرد و شايد هم اينك نوعي از آن به شكلي در اقمار مشتري و به تبع آن اقمار احتمالي سيارات گازي فرا خورشيدي وجود داشته باشد، تشخيص چنين نوعي از حيات از زمين و با امكانات امروزين ما بسيار دشوار است. به همين دليل يك راه حل معقول پيدا كردن جاهايي در كيهان است كه مي‌دانيم حداقل يك بار تجربه ميزباني حيات را داشته‌اند و چنين جايي كه مي‌شناسيم تنها سياره زمين است به همين دليل جستجو به دنبال سيارات سنگي در ابعاد زمين كه در فاصله مناسب دمايي از ستاره مادر كه اصطلاحا كمربند حيات ناميده مي‌شود قرار داشته باشند مي‌تواند نقاطي از كيهان را به ما معرفي كند كه احتمال شكل‌گيري حيات در آنها بيش از ساير نقاط است. فضا پيماي كپلر كه چند روز پيش 150 روز اقامت در مدارش را پشت‌سر گذاشت با كمك ابزارهاي دقيق و پيشرفته خود اميدوار است بتواند با استفاده از روش گذر سياره‌اي، سيارات زمين مانند را كشف كند و داستان سيارات فراخورشيدي را گامي به پيش ببرد. امروز سيارات فراخورشيدي در راس فهرست اولويت‌هاي بسياري از رصدخانه‌هاي جهان قرار دارند و بسياري از محققان رشته مختلف ستاره‌شناسي تمركز خود را روي اين دنياهاي دوردست و ناشناخته قرار داده‌اند. بي‌شك در طي ساليان آينده اين موضوع در رده داغ‌ترين موضوعات علم قرار خواهد داشت و عرصه‌هاي جديدي را به روي انسان امروزين باز خواهد كرد. خوشبختانه با بهبود ابزارهاي ديجيتال نجومي فرصت مشاركت در بررسي و كشف اين سيارات براي منجمان آماتور نيز فراهم شده است و آنها مي‌توانند با تلسكوپ‌هاي معمولي كه در بازار ابزارآلات نجومي ايران نيز يافت مي‌شود به صف جستجوگران سيارات فراخورشيدي بپردازند و اطلاعات خود را با دانشمندان شريك شوند. بازه سوال‌هاي وسيعي كه اين سيارات قادر به پاسخگويي آنها خواهند بود به قدري متنوع و اساسي است كه شور و هيجان خاصي را به اين بررسي علمي وارد كرده است شايد اگر شما هم منجم آماتور علاقه‌مندي هستيد كه ابزار مناسبي در اختيار داريد يا در آستانه انتخاب رشته دانشگاهي هستيد كه در آينده بتواند در مرزهاي علم نقش‌آفريني داشته باشد، بد نباشد كه بيشتر و جدي‌تر به دنياهاي دوردستي فكر كنيد كه در اين جهان پهناور وجود دارند و منتظرند تا به دام شكارچيان صبور و با پشتكار زميني بيفتند. پوريا ناظمي www.jamejamonline.ir

نخستین ایرانی در سازمان ناسا گفتگو با ابوالقاسم غفاری «تاریخ ابلاغ حکم دانشیاری من در دارالمعلمین عالی، 16 فروردین 1316 است.» استاد ابوالقاسم غفاری در روزهای گذر از مرز صدسالگی خاطرات دوردست را چنان دقیق بیان می کند که گویی از چند هفته وماه پیش سخن می گوید. دیدار با استاد غفاری فرصت گران بهایی برای من بود دیدار با یکی از نخستین شاگردانی که در زمان رضاشاه به فرانسه اعزام شده و در هفتاد سال گذشته با مراکز آموزشی و پژوهشی در ایران و غرب کار کرده است، مانند دستیابی به یک بانک اطلاعاتی دقیق در مورد تاریخ علم سده ی اخیر بود. استاد غفاری هم سابقه ی تدریس در دانشگاه تهران را (از نخستین سال های تأسیس آن) در رزومه ی خود دارد و هم تحقیق در سازمان هوا – فضا امریکا (ناسا) را از نخستین سال های تأسیس آن. در سال های دراز تدریس و پژوهش با نام آورانی چون اپنهایمر، دوبروی، چَپمن و اینشتن دیدار کرده است و خاطرات دلپذیری از هر کدام دارد. حافظه ی دقیقش شگفتی برانگیز است: یکی دوبار که من تاریخ رویدادهایی چون تأسیس ناسا یا آمدن اینشتین به مؤسسه ی مطالعات پیشرفته ی پرینستون را با چند ماه اختلاف ذکر کردم، بی درنگ تصحیحم کرد. راستش نمی دانستم مصاحبه را چگونه پیش ببرم. در زمانی کوتاه باید عصاره ای از انبوه تجربه و خاطره ی استاد غفاری می گرفتم! ترجیح دادم کمتر سؤال کنم تا ایشان آنچه را که از رویدادها و خاطرات خود مهم می دانند باز گویند. خلاصه ی سه ساعت گفت و گویمان چنین است که می خوانید: من در سال 1285 در تهران در یکی از کوچه های منشعب از میدان بهارستان به دنیا آمدم. اواخر سلطنت احمدشاه بود. در آن زمان تعداد مدارس ابتدایی کم بود و در اطراف ما هم مدرسه ای نبود ما معلم سرخانه داشتیم که هر ماه منزل یکی از بچه ها می رفت و همه ی بچه ها آنجا جمع می شدند. بعداً مدرسه ی ابتدایی شماره ی 2 در نزدیکی میدان بهارستان افتتاح شد به نام مدرسه ی اشراف، که البته اسمش اشراف بود و بچه های کارمندها و غیراشراف در آنجا بیشتر بودند. من، بعد از امتحانی که گرفتند در کلاس دوم پذیرفته شدم و چون پایه درسی ام از قبل خوب بود، کلاس سوم را نخوانده رفتم کلاس چهار! شش سال را در چهار سال خواندم و بعد رفتم دارالفنون. معلمان خیلی خوبی داشتیم. معلم فرانسه ی ما اول میرزا علی اکبر خان مزین الدوله و در سال دوم دکتر محمود افشار بود. دکتر افشار [پدر استاد ایرج افشار] بسیار مرتب و خیلی جدی بود. کراوات داشت، عبا هم داشت، در طی یک سال درس، فقط یک مرتبه خندید آن هم به این دلیل که ایشان اصرار داشتند ما به زبان فرانسوی حرف بزنیم و یکی از هم کلاسی های ما که اصفهانی بود، فرانسوی را با لهجه ی اصفهانی حرف زد، دکتر افشار خندید و بعد همه ی کلاس شروع کردند خندیدن! دکتر افشار خیلی در پیشرفت ما در زبان فرانسوی مؤثر بود. وقتی سال چهارم دارالفنون را تمام کردم با یکی دو نفر از هم کلاسی ها تصمیم گرفتیم که دو کلاس یکی کنیم و سال پنجم را در مدت تابستان بخوانیم و بعد برویم کلاس ششم. برای این که خودمان را آماده ی امتحانات کنیم گفتند که بروید از کسی به نام محسن هشتردوی درس بگیرید. آن موقع هشترودی تازه از فرانسه برگشته بود؟ نه. هشتردوی از دیپلمه های سابق دارالفنون بود. هشتردوی و محمود مصاحب دوبار رفته بودند خارج. قبل از این که ما بریم فرانسه، آنها یک بار رفته بودند ولی چون آنها را برده بودند لیسه، هشتردوی و مصاحب زیاد راضی نبودند و برگشته بودند ایران. محسن هشترودی بعد اینجا لیسانس گرفت و دوباره رفت فرانسه من روزهای سه شنبه اینشتن را می دیدم، ساعت یازده. بیشتر سر نسبیت حرف می زدیم. ما جنبه های مختلف نسبیت را مرور کردیم تا رسیدیم به نظریه ی وحدت که کارهای آخر اینشتن بر آن متمرکز بود. اگر تا قبل از ساعت 12 مطلب تمام می شد و کسی هم تلفن نمی کرد، خیلی علاقه داشت از ایران حرف بزنیم. یک بار پرسید که چرا نام پرشیا را به ایران تغییر دادید به هر صورت، ما کمی پیش هشترودی درس خواندیم. او می خواست که ما کتاب های درسی فرانسوی را بخوانیم ولی بعد ما رفتیم جزوه هایی که برای امتحان لازم بود خواندیم و دیگر پیش هشتردوی درس نخوادیم. کلاس ششم را که تمام کردیم از بین شاگردهای ممتاز تعدادی را انتخاب کردند که بفرستند فرانسه که من هم جزو آنها بودم. - ما از طریق باکو و روسیه بالاخره رسیدیم فرانسه و یک راست رفتیم لیسه، که هم زبان فرانسوی مان پیشرفت کند و هم دیسیپلین یاد بگیریم. خیلی مؤثر بود که با نظم و دقت کارهایمان را انجام دهیم. بعد از یک سال من رفتم دانشگاه نانسی و ریاضی خواندم. دروس اختیاری ام را هم در مکانیک سماوی و فیزیک گرفتم. دوره ی لیسانس که تمام شد آمدم دانشگاه سوربن در پاریس برای دوره ی دکتری. تحقیقم درباره ی جنبه های ریاضی حرکت براونی بود. می دانید که اینشتن در سال 1905 پنج مقاله چاپ کرده بود که دو تای آنها به حرکت براونی مربوط می شد. در این مقاله ها، اینشتن، حرکت براونی را از جنبه ی ریاضی هم مورد توجه قرار گرفته بود. در سورین فیزیکدانی به نام فِرِشه بود که قبول کرد من تز دکترایم را در مورد تعبیر ریاضی حرکت براونی با او کار کنم. پیش از من یک انگلیسی به نام چپمن و یک ریاضی دان روسی به نام کولموگروف در این زمینه تحقیق کرده بودند و به یک معادله دیفرانسیل مشهور به نام همین دو نفر رسیده بودند. کار من در واقع ادامه ی کار ایشان بود و من گاهی می رفتم لندن نا با چپمن در مورد کارهایم صحبت کنم. کولموگروف در شوروی بود و خب ارتباط با روسیه در آن زمان خیلی راحت نبود. من با کولموگروف به زبان فرانسوی مکاتبه می کردم. بعد که کار تمام شد، در سال 1315/1936، نسخه هایی از تزم را برای کسانی که در این زمینه کار کرده بودند فرستادم، از جمله یک نسخه فرستادم برای اینشتن، بعد از مدتی جواب آمد که نوشته بودند: Very Impressive لندن که می رفتم تا چپمن را ببینم، خب بعضی ها می دانستند که در مورد چه کار می کنم و با آنها در مورد همین مسائل حرف می زدیم و خوب با هم آشنا شده بودم. بعد از اتمام تز، دوستان لندنی از من خواستند که در امپریال کالج مدرس بشوم، اما من باید برمی گشتم. ما تعهد داشتیم. من باید می رفتم ایران ببینم اوضاع چطور است. باید نظام وظیفه می رفتم. به هر حال آمدم ایران. بدون گذراندن نظام وظیفه که نمی شد کار پیدا کرد. دوستان در آنجا کمک کردند که من معافی بگیرم تا زودتر مشغول کار شوم. اما چون اعلانی برای استخدام یک استاد ریاضی نبود برگشتم پاریس و در رصدخانه ی پاریس مشغول کار شدم. تا این که از سرپرستی دانشجویان در سفارت ایران در پاریس خبری رسید که وزیر فرهنگ خواسته که فارغ التحصیلان ریاضی به ایران بازگردند. من آمدم و در ایران مشغول کار شدم. در دانشگاه تهران؟ نه، اون موقع هنوز دانشگاه تهران تأسیس نشده بود. دانشسرای عالی بود. من حدود یک سالی در مدرسه یا به قولی در دانشکده ی فنی آنجا بودم. بعد در دانشگاه تهران آنالیز ریاضی تدرس می کردم. چه سال هایی در پرینستون بودید؟ من در سال 1323/1944 استاد مدعو دانشگاه لندن بودم و تا سال 1337/1948 آنجا ماندم و بعد به ایران برگشتم. دو سال بعد، در 1329/1950 با بورسیه ی فولبرایت رفتم دانشگاه هاروارد و یک سال ماندم. از هاروارد بود که به عنوان محقق رفتم مؤسسه ی مطالعات پیشرفته ی پرینستون. همان جایی که انیشتین از سال 1312/1933 آنجا بود. مدیر مؤسسه، رابرت اپنهایمر بود. و او اول بار با من مصاحبه کرد برای کار در پرینستون. اتفاقا تا فهمید من ایرانی هستم از دکتر کمال الدین جناب پرسید! در دانشگاه پرینستون، رئیس دپارتمان ریاضی لف چز بود وقتی فهمیده بود که یک ریاضیدان ایرانی آمده به مؤسسه مطالعات پیشرفته پرینستون، تحقیق کرده بود و یک روز تلفن کرد به من. تا گوشی را برداشتم گفت: سلام علیک! من هم تا شروع کردم به فارسی جواب دادن، گفت که نه خیلی فارسی نمی دانم. بعد که همدیگر را دیدیم فهمیدم که لف چز بچگی هایش در ایران بوده. عمویش در بانک روس ها کار می کرده و پدرش در کارخانه ی کبریت سازی تبریز! بعد از هشت سالگی می ره از ایران بیرون. می گفت ما خیابان علاء الدوله زندگی می کردیم که من گفتم الان شده خیابان فردوسی! لف چز از من خواست که در دانشگاه پرینستون درس نوسانات غیرخطی بدهم. حالا من هم در مؤسسه مطالعات کار می کردم و هم در دپارتمان ریاضی دانشگاه پرینستون. ولی کار اصلی من در مؤسسه ی مطالعات بود که مدیرش اپنهایمر بود. اپنهایمر هر کسی که از خارج می آمد یا شغلی در مؤسسه می گرفت، یک مهمانی در منزلش می داد. تو این مهمانی ها هم دقت می کرد که چه کسانی را دعوت کند. یک بار هومی بابا (از فیزیکدانان زرتشتی هند) آمده بود آنجا و اپنهایمر مرا هم دعوت کرده بود به خاطر این که با ما ریشه ی فارسی داشت. ما با هم آشنا شدیم و سال بعد یک کنفرانس در علمی در لاهور پاکستان برگزار شد که من هم دعوت شده بودم برای سخنرانی. آنجا هم بابا بود و هم جوان فیزیکدانی به نام عبدالسلام. همان که بعداً جایزه نوبل هم گرفت. من عبدالسلام را از لندن می شناختم. این دو، با هم خیلی اختلاف داشتند. من سر ظهر دست هر دو را گرفتم و با هم بردم ناهار و تمام تلاشم را کردم که اینها را آشتی دهم. اختلافشان سر مسائل علمی بود؟ نه. نه! سر مسائل اعتقادی بود! در پرینستون آیا با اینشتن کار می کردید؟ من روزهای سه شنبه اینشتن را می دیدم، ساعت یازده. بیشتر سر نسبیت حرف می زدیم. ما جنبه های مختلف نسبیت را مرور کردیم تا رسیدیم به نظریه ی وحدت که کارهای آخر اینشتن بر آن متمرکز بود. اگر تا قبل از ساعت 12 مطلب تمام می شد و کسی هم تلفن نمی کرد، خیلی علاقه داشت از ایران حرف بزنیم. یک بار پرسید که چرا نام پرشیا را به ایران تغییر دادید راستش خودم هم نمی دانستم چه جواب بدهم. گفتم که پرشیا به پارس و فقط یک بخش ایران مربوط بود و از این حرف ها. وقتی که هوا خوش بود بیرون مؤسسه می نشستیم و کاغذ و کتابمان را هم همان جا روی میز پارک کوچکی که جلوی مؤسسه بود پهن می کردیم. یک بار که اینشتن پیپ می کشید پرسید که آیا من هم پیپ می کشم یا نه. گفتم من سیگار می کشم. گفت پس چرا نمی کشید؟ نگفتید که ما پیش بزرگ تر سیگار نمی کشیم! راستش علت همان بود. من قوطی سیگار نقره ی ساخت اصفهان را که برادرم داده بود درآوردم و باز کردم. اینشتن نگاهی کرد و گفت: این چیه و گفتم: نقره ی اصفهانه. پرسید نقره ی خالص، گفتم نه مس هم داره! گفت چند درصد مس داره گفتم نمی دانم فقط می دانم مال اصفهان است. قوطی را پس داد و به حرفمان ادامه دادیم. هفته ی بعد، دوباره که با هم بودیم، من گفتم اجازه بدهید این قوطی سیگار را به عنوان یادگاری خدمتتان تقدیم کنم. او قبول نکرد ولی بعد از اصرار من پذیرفت. اواخر هم که به اتاقش می رفتم، جاسیگاری نقره ی ساخت اصفهان، جزو هدایایی بود که اینشتن روی میز بزرگ اتاقش گذاشته بود. به هر حال یک سال کار من در پرینستون تمام شد و من برگشتم ایران و سه چهار سال بعد در 1335/1956 دوباره آمدم امریکا و به عنوان ریاضیدان ارشد در اداره ی ملی استانداردهای امریکا، در بخش فیزیک ریاضی، مشغول به کار شدم، و از سال 1337/1958 تا 1341/1962 هم در دانشگاه واشنگتن ریاضیات و آمار تدریس می کردم. چه سالی کار در ناسا را شروع کردید؟ از همان ابتدا، موقعی که ناسا داشت تشکیل می شد، من نماینده ی اداره ی استاندارد امریکا در آنجا بودم تنها خارجی در این جمع بودم. کار ما مربوط می شد به محاسبه مدار سفینه ها و مانورهای آنها در فاصله ی زمین و ماه و این گونه مسائل مربوط به حرکت آنها. من در سال 1343/1964 منتقل شدم به ناسا و بعد در مورد مسائل دیگری مثل فشار تابش خورشید و نجوم رادیویی و نسبیت عام هم کار کردم تا این که در سال 1351/1972 بازنشسته شدم. بعد از فرود انسان در ماه جزو مدعوین کاخ سفید امریکا بودم که رئیس جمهور وقت برای قدردانی از دست اندرکاران پروژه ی آپولو ترتیب داده بود. من هم یک لوح تقدیر گرفتم. شما که می آمدید ایران آیا کسی نمی آمد سراغتان که آقا شما با این دانش و تجربه ای که در بهترین مراکز علمی دنیا کسب کرده اید، مرکزی تحقیقاتی در این کشور و تأسیس کنید و کار پژوهشی انجام دهید. اصلا کسی می پرسید که چه کرده اید و چه می کنید؟ نه والله، کسی، حداقل زمان ما، به این فکرها نبود. من می خواستم انجمن ریاضیدانان ایران تشکیل بدهم، گفتند نکنید، توده ای ها می آیند توی این اجتماع شما و چنین و چنان می شود. پیشنهاد کردم عضو انجمن بین المللی ریاضیدانان بشویم، رئیس دانشکده ی علوم گفت وزیر فرهنگ باید تصمیم بگیرد. رفتم پیش دکتر اقبال که وزیر بود پرسید محاسنش چیه؟ گفتم خوب ریاضیدانان مراکز بین المللی می آیند اینجا و سخنرانی می کنند، ریاضیدانان ما می روند می بینند در دنیا چه خبر است، مجله ی آنها می آید. حق عضویت سالانه اش هم 60 دلار بود که گفتم از حقوق من بردارید. آخرش هم نشد! توی اینها دکتر مجتهدی آدم دیگری بود. دانشگاه صنعتی شریف) را که درست کردند دوبار آمد امریکا برای استخدام استاد آمده بود. در آپارتمان من می ماند، سال ها بود همدیگر را می شناخیتم، از فرانسه. یکی از روزها که تلفن زد تا یکی از ایرانیان را که در زمینه ای صاحب نام بود برای تدریس به ایران دعوت کند، ناگهان چنان عصبانی شد که گوشی را محکم کوبید. گفتم چی شد، گفت آقا ایرانی است و به من می گوید اسم ایران را نیاز من نمی آیم! ولی مجتهدی توانست یکی از بهترین مراکز علمی و تحقیقاتی ایران را درست کند. متأسفانه این طور بود حسادت بود. بی قیدی بود. ندیدن آینده بود به هر صورت امیدوارم که دیگر چنین نشود. استاد غفاری عزیز. ممنون از این که این قدر وقت در اختیار من و مجله ی نجوم گذاشتید. امیدوارم همچنان پایدار باشید و ما همچنان از خرمن دانش شما خوشه برچینیم. مصاحبه: توفیق حیدرزاده منبع: مجله نجوم شماره 178

امضاي هاوكينگ در نقشه 14 ميليارد ساله عالم پيدا شد در تازه‌ترين اطلاعات استخراج شده از قديمي‌ترين نشانه برجامانده از مهبانگ، تابش زمينه كيهاني، پژوهشگران موفق شده‌اند الگوهاي عجيبي مانند نام استيفن هاوكينگ را پيدا كنند. آيا اين يك شوخي كيهاني است؟
فاطمه محمدي‌نژاد: آيا استيفن هاوكينگ يك هنرمند سنگ‌نگاري در كيهان است؟ در تصاوير ريزموج از كيهان كه با بررسي پس‌تاب‌هاي حاصل از مهبانگ يا همان تابش زمينه كيهاني بدست آمده، حروف S و H كه اول نام استيفن هاوكينگ هستند، به خوبي ديده مي‌شوند. (محدوده نام هاوكينگ در تصوير آغاز متن مشخص شده است)
به گزارش نيوساينتيست، گروه بررسي نتايج كاوشگر ناهمسانگرد ريزموج ويلكينسون، WMAP، كه به تازگي دقيق‌ترين نقشه خود را از تابش زمينه كيهاني ارائه كرده، از حروف اول نام هاوكينگ براي جلب توجه به سوي موضوعي مهم استفاده كرده‌اند.
با استفاده از هر سري جديد از اطلاعات كاوشگر دبليومپ، ناهنجاري‌هايي به نام ناهمسانگردي در تصاوير ظاهر مي‌شوند كه فيزيك‌دانان را متحير كرده است. چنين الگوهايي براي اثبات نظريه‌هاي عجيب و غريب به كار گرفته مي‌شوند.
تازه‌ترين نقشه ارايه‌شده توسط اين گروه برپايه رصدهاي 7ساله كاوشگر دبليومپ تنظيم شده است. اما پس از نگاهي دقيق‌تر به اين تصاوير، شكل يك الاغ، يك آهو و يك طوطي نيز ديده مي‌شوند.
يكي از اين ناهنجاري‌ها، محور شرارت ناميده مي‌شود كه هم‌ترازي آشكاري را در مناظق سرد و گرم، جايي كه بايد الگوهايي تصادفي وجود داشته باشد نشان مي‌دهد. ديگري 'نقطه سرد' نام دارد، فضايي تهي در تابش زمينه كيهاني كه برخي معتقدند مدركي است بر اثبات اين مدعا كه دنيايي ديگر در كنار دنياي ما وجود دارد.
گروه دبليومپ خاطرنشان كرد اگر چيزي غيرطبيعي مثل حروف اول اسم هاوكينگ در داده‌هاي كاوشگر ديده مي‌شود، پس تصاوير غيرمحتمل ديگري نيز بايد وجود داشته باشند. چارلز بنت، محقق ارشد گروه كاوشگر ريزموج ناهمسانگرد ناسا گفت:« من فكر مي‌كنم اين يك تاثير روان‌شناختي است. مردم دوست دارند چيزهاي غيرطبيعي را پيدا كنند.»

پيدا كنيد خرگوش را!

اگر شما هم دوست داريد شانس خود را امتحان كنيد و الگويي عجيب و غريب و نامتعارف را در نقشه تابش زمينه كيهاني پيدا كنيد، مي‌توانيد به درخواست ياري نيوساينتيست پاسخ دهيد. اين نشريه علمي در پايگاه اينترنتي خود، نقشه‌اي تعاملي قرار داده كه با كمك شما، اشكال ديگري را كه در اين نقشه ريزموج پس‌تاب‌هاي مه‌بانگ نهفته است، آشكار كند.

ارسال :امير حسين ستوده بيدختي
منبع: خبرآنلاين
شبکه فیزیک هوپا

استراق‌سمع از فاصله 82 ميليارد كيلومتري استفاده از نيروي گرانشي خورشيد براي ارسال پيام‌هاي زميني و تقويت پيام‌هاي ارسالي موجودات هوشمند فرازميني، تازه‌ترين ابتكاري است كه فرانك درك، بنيان‌گذار پروژه جستجوي هوش فرازميني مطرح كرده است.
فاطمه محمدي‌نژاد: فرانك دِرِك، بنيان‌گذار جستجوي هوش فرازميني، قصد دارد براي گسترش جستجوي موجودات هوشمند فضايي به 82 ميليارد كيلومتر دورتر از زمين سفر كند! در اين نقطه از فضا، سيگنال‌هاي الكترومغناطيسي ارسالي از سياراتي كه در حال گردش به دور ستارگان خود هستند، تحت تاثير نيروي گرانشي خورشيد، تقويت مي‌شوند و از اين‌رو، آسان‌تر مي‌توان آن‌ها را كشف كرد. به اين شيوه، عدسي گرانشي گفته مي‌شود.
به گزارش نيوساينتيست، درك پيشنهاد داده كه فضاپيماهايي به قصد شنود مكالمات موجودات فضايي به اين مكان ارسال شوند، زيرا عملكرد تلسكوپ‌هاي روي زمين در اين زمينه بسيار ضعيف است.
البته اين ايده‌اي جديد يا بكري نيست؛ ولي به علت وجود فاصله زياد هرگز عملي نشده است. مقصد مورد نظر درك، 550 برابر فاصله زمين تا خورشيد است و با فناوري‌هاي امروزي، چند صد سال طول مي‌كشد تا فضاپيمايي بتواند به اين فاصله برسد. فضاپيماي ويجر كه بيش‌از سي سال پيش به فضا پرتاب شدند، تازه به فاصله 100 واحد نجومي (هر واحد نجومي معادل فاصله زمين تا خورشيد است) رسيده‌اند.
از عدسي‌هاي گرانشي هم‌چنين مي‌توان براي ارسال علائم نيز استفاده كرد. بنابراين علائم مي‌توانند تا فاصله‌هاي دورتري سفر كنند و تمدن‌هاي دوردست در كهكشان، شانس يافتن ما را بدست آورند!. به گفته درك، ممكن است تمدن‌هاي هوشمند با استفاده از اين شيوه‌ها، شبكه اينترنتي ميان‌كهكشاني توليد كرده و تنها در انتظار برقراري ارتباط ما باشند.

منبع : خبر آنلاين
شبکه فیزیک هوپا

جاذبه زمین

پدیده جاذبه

کره زمین و دیگر کرات و سیارات تشکیل دهنده جهان ما همگی دارای نیرویی هستند که اشیاء را به سوی خود جذب می‌کنند این نیرو را «گرانِش» یا «جاذبه» می‌‌نامیم، که نیوتن آن را کشف کرد.
از دیر باز همواره دو مسئله مورد توجه بود:
• &nbspتمایل اجسام به سقوط به طرف زمین هنگام رها شدن.
• &nbspحرکات سیارات،• &nbspاز جمله خورشید و ماه که در آن زمان سیاره بشمار می‌• &nbspآمدند.
در گذشته این دو موضوع را جدا از هم میدانستند. یکی از دستاوردهای بزرگ آیزاک نیوتن این بود که نتیجه گرفت: این دو موضوع در واقع امر واحدی هستند و از قوانین یکسانی پیروی می‌کنند.
در سال ۱۶۶۵، پس از تعطیلی مدرسه به خاطر شیوع طاعون، نیوتن، که در آن زمان ۲۳ سال داشت، از کمبریج به لینکلن شایر رفت.او در حدود پنجاه سال بعد نوشت:...در همان سال (۱۶۶۵) این فکر به نظرم آمد که نیروی لازم برای نگه داشتن ماه در مدارش و نیروی گرانش در سطح زمین با تقریب خوبی با هم مشابهند.
ویلیام استوکلی، یکی از دوستان جوان ایزاک نیوتن می‌‌نویسد، وقتی با آیزاک نیوتن زیر درختان سیب یک باغ مشغول صرف چای بوده است نیوتن به او گفته که ایده گرانش در یک چنین حایی به ذهنش خطور کرده است.
استوکس می‌‌نویسد: «او در حالی که نشسته و در فکر فرو رفته بود سقوط یک سیب توجهش را جلب می‌کند و به مفهوم گرانش پی می‌‌برد. پس از آن به تدریج خاصیت گرانش را در مورد حرکت زمین و اجسام سماوی به کار می‌‌برد...» اینکه سیب مذکور به سر آیزاک نیوتن خورده است یا خیرمعلوم نیست!
آیزاک نیوتن تا سال 1687 ،یعنی تقریباً تا ۲۲ سال پس از درک مفهوم اساسی گرانش نتایج محاسبات خود را به طور کامل منتشر نکرد. در این سال دستاوردهایش را در کتاب مشهور اصول که از آثار بزرگ اوست منتشر کرد. از دلایلی که باعث می‌‌شد او نتایج خود را انتشار ندهد، می‌توان به دو دلیل اشاره: یکی شعاع زمین، که برای انجام محاسبات لازم بود و آیزاک نیوتن آن را نمی‌دانست و دیگری، آیزاک نیوتن به طور کلی از انتشار نتایج کار خود ابا داشت زیرا مردی کمرو و درونگرا بود واز بحث و جدل نفرت داشت.
راسل در مورد او می‌‌گوید: «اگر او با مخالفت‌هایی که گالیله با آن‌ها مواجه بود ،روبرو می‌‌شد، شاید هرگز حتی یک سطر هم منتشر نمی‌کرد. در واقع، ادموند هالی (که ستاره دنباله دار هالی به نام اوست) باعث شد آیزاک نیوتن کتاب اصول را منتشر کند.
آیزاک نیوتن در کتاب اصول از حد مسائل سیب-زمین فراتر می‌‌رود و قانون گرانش خود را به تمام اجسام تعمیم می‌دهد.

گرانش را می‌توان در سه قلمرو مطالعه کرد:

جاذبه بین دو جسم مانند دو سنگ و یا هر دو شیئ دیگر. اگر جه نیروی بین اجسام به روش‌های دقیق قابل اندازه گیری است ولی بسیار ضعیف تر از آن است که ما با حواس معمولی خود آن را درک کنیم. جاذبه زمین بر ما و اجسام اطراف ما که یک عامل تعیین کننده در زندگی ماست و فقط با اقدامات فوق العاده می‌توانیم از آن رهایی پیدا کنیم. مانند پرتاب فضاپیماهایی که باید از قید جاذبه زمین رها شوند.
در مقیاس کیهانی یعنی در قلمرو منظومه خورشیدی و بر هم کنش سیاره‌ها و ستاره‌ها، گرانش نیروی غالب است.
آیزاک نیوتن توانست حرکت سیارات در منظومه خورشیدی و حرکت در حال سقوط در نزدیکی سطح زمین را با یک مفهوم بیان کند. به این ترتیب مکانیک زمینی و مکانیک سماوی را که قبلا از هم جدا بودند در یک نظریه واحد با هم بیان کند.

قانون گرانش جهانی

نیرویی که دو ذره به جرم‌های m۱ و m۲ و به فاصله r ازهم به یکدیگر وارد می‌کنند،نیروی جاذبه‌ای است که در امتداد خط واصل دو ذره اثر می‌کند و بزرگی آن برابر است با: F=Gm۱m۲/r^۲
G یک ثابت جهانی است و مقدار آن برای تمام زوج ذرات یکسان است. این،قانون گرانش جهانی آیزاک نیوتن است.برای اینکه این قانون را خوب درک کنیم بعضی خصوصیات آن را یادآور میشویم:
اولا:نیروهای گرانش میان دو ذره، زوج نیروهای کنش-واکنش هستند.ذره اول نیرویی به ذره دوم وارد می‌کند که جهت آن به طرف ذره اول «جاذبه)و در امتداد خطی است که دو ذره را به هم وصل می‌کند.به همین ترتیب ذره دوم نیز نیرویی به ذره اول وارد می‌کند که جهت آن به طرف ذره دوم(جاذبه) و در متداد خط واصل دو ذره است.بزرگی این نیروها مساوی ولی جهت آنها خلاف یکدیگر است.
ثانیا:ثابت جهانی G را نباید با g ،که شتاب ناشی از جاذبه گرانشی زمین روی یک جسم است اشتباه کرد.ثابت G دارای بعد L۳/MT۲ و یک کمیت نرده ایست(عددثابتی است)،در حالی کهg با بعد LT-۲ یک کمیت برداری است، که نه جهانی است و نه ثابت(در نقاط مختلف زمین بسته به فاصله تا مرکز زمین تغییر می‌کند).
با انجام آزمایشات دقیق می‌‌توان مقدار G را بدست آورد.این کار را برای اولین بار لردکاوندیش در سال ۱۷۹۸ انجام داد .در حال حاضر مقدار پذیرفته شده برای G برابر است با
G =۶.۶۷۲۶×۱۰-۱۱
نیروی گرانش بزرگی که زمین به تمام اجسام نزدیک به سطحش وارد می‌کند،ناشی از جرم فوق العاده زیاد آن است.در واقع ،جرم زمین را می‌توان با استفاده از قانون گرانش جهانی آیزاک نیوتن و مقدار محاسبه شده G در آزمایش کاوندیش تعیین کرد.به همین دلیل کاوندیش را نخستین کسی می‌دانند که زمین را وزن کرده است!.جرم زمین راMe و جرم جسمی واقع بر سطح آن را m می‌‌کیریم.داریم:
F =GmMe/Re^۲ & F =mg
mg =GmMe / Re^۲ →Me =g Re^۲/G: بنابراین
که Re شعاع زمین یا همان فاصله دو جسم از یکدیگر است.زیرا جرم زمین را در مرکز آن فرض میکنیم.بنا بر این: M=۹.۸*(۶.۳۷*۱۰۶)۲/۶.۶۷*۱۰-
۱۱=۵.۹۷*۱۰۲۴kg
تن ۲۱ ۱۰ * ۶.۶: یا
مدیا:مثال.ogg

گرانش و لَختی

نیروی گرانش وارد بر هر جسم،همانطورکه در معادلهF=Gm۱m۲/r۲مشخص است با جرم متناسب است.به دلیل وجود این تناسب میان نیروی گرانش وجرم است که ما معمولاً نظریه گرانش را شاخه‌ای از مکانیک میدانیم،در حالی که نظریه مربوط به دیگر نیروها«الکترومغناطیسی،هسته‌ای و..)را جداگانه بررسی میکنیم. یک نتیجه مهم این تناسب آن است که ما می‌توانیم جرم را با اندازه گیری نیروی گرانشی وارد بر آن (وزن آن) تعیین کنیم.برای این کار از یک نیرو سنج استفاده میکنیم،یا نیروی گرانشی وارد بر یک جرم را با نیروی گرانشی وارد بر جرم استاندارد (مثلاً وزنه یک کیلو گرمی)،به کمک ترازو مقایسه میکنیم.به عبارت دیکر برای تعیین جرم جسمی،آن را وزن میکنیم.
اگر بخواهیم جسم ساکنی را روی یک سطح افقی بدون اصطکاک به جلو برانیم ،متوجه میشویم که برای حرکت دادن آن نیرو لازم است زیرا جسم لخت است و میخواهد در حال سکون باقی بماند،یا اگر در حال حرکت است،می کوشد این حالت را حفظ کند.در این حالت گرانش وجود ندارد. در فضا(دور از زمین) نیز همین نیرو برای شتاب دادن به یک جسم لازم است. این جرم است که ایجاب می‌کند که برای تغییر دادن حرکت جسم،نیرو بکار رود.همین جرم است که در دینامیک در رابطهF=ma ظاهر می‌شود. اما وضع دیگری نیز وجود دارد که در آن هم جرم جسم ظاهر می‌شود.به عنوان مثال،برای نگه داشتن جسمی در ارتفاعی بالا تر از سطح زمین،نیرو لازم است.اگر ما جسم را نگه نداریم با حرکت شتابدار به زمین سقوط می‌کند.نیروی لازم برای نگه داشتن جسم در هوا از نظر بزرگی با نیروی جاذبه گرانشی میان جسم و زمین برابر است.در اینجا لختی هیچ نقشی ندارد،بلکه خاصیت جذب شدن اجسام توسط اجسام دیگری چون زمین مهم است.
تغییرات شتاب گرانشی(g)همانطورکه گفتیم g ثابت نیست و از نقطه‌ای به نقطه دیگر زمین ،بسته به فاصله آن نقطه از مرکز زمین تغییر می‌کند(در نقاط نزدیک سطح زمین می‌توان آن را ثابت فرض کرد که شما هم در حل مسائل همین کار را انجام میدهید و آن را ۹.۸ یا ۱۰ متر بر مجذور ثانیه فرض می‌کنید).
اما موضوع دیگری بجز فاصله تا مرکز زمین ،نیز وجود داردکه بر g تأثیر میگذارد،وآن دوران زمین است. اگر جسمی در استوا به یک نیرو سنج آویخته شده باشد،نیروهای وارد بر جسم عبارت‌انداز:کشش رو به بالای نیروسنج،w ،که همان وزن ظاهری جسم است و کشش رو به پایین جاذبه گرانشی زمین که با رابطه F=GmMe/Re۲بیان می‌شود.این جسم در حال تعادل نیست زیرا ضمن دوران با زمین تحت تأثیر شتاب جانب مرکز aR قرار دارد. بنا براین باید نیروی جانب مرکز برایندی به طرف مرکز زمین به جسم وارد شود.در نتیجه F ،نیروی جاذبه گرانشی (وزن واقعی جسم) باید از w،نیروی کشش رو به بالای نیرو سنج (وزن ظاهری جسم)بیشتر باشد.بنابر این: (در استوا)
G.Me.m/Re۲-mg=maR: آنکاه F-w=maR: بنابراین F=ma نیروی برآیند
g=GMe/Re۲-aR: پس
از آنجایی که: aR =Reω^۲ =Re(۲π/T)^۲ =۴π^۲Re/T^۲
که در آن ω سرعت زاویه‌ای دوران زمین ،T دوره تناوب وRe شعاع زمین است. در قطب‌ها از آنجایی که شعاع دوران صفر است بنابراین:۰ = aR است پس داریم:
g=GMe/Re^۲
که همان نتیجه قبلی است.
[ویرایش] میدان گرانش
یک حقیقت اساسی درباره گرانش این است که دو جرم بر یکدیگر نیرو وارد می‌کنند.اگر بخواهیم می‌توانیم این موضوع را به صورت تأثیر«کنش) مستقیم میان دو ذره در نظر بگیریم.این دیدگاه را کنش از راه دور می‌‌نامند.یعنی ذرات از راه دور و بدون اینکه با هم تماس داشته باشند روی هم اثر میگذارند.دیدگاه دیگر استفاده از مفهوم میدان است،که بنا به آن یک ذره جرم دار فضای اطرافش را طوری تغییر می‌دهد که در آن میدان گرانشی ایجاد می‌کند.این میدان بر هر ذره جرم داری که در آن قرار گیرد یک نیروی جاذبه گرانشی وارد می‌کند. بنابراین در تصور ما از نیروهای میان ذرات جرم دار،میدان نقش واسطه ایفا می‌کند.
در مثال جرم - زمین ،اگر جسمی را در مجاورت زمین قرار دهیم ،نیرویی بر آن وارد می‌شود،این نیرو در هر نقطه از فضای اطراف زمین دارای جهت و بزرگی مشخصی است. جهت این نیرو که در راستای شعاع زمین است، به طرف مرکز زمین و بزرگی آن برابر mg .بنابراین در هر نقطه در نزدیکی زمین می‌توان یک بردار g وابسته کرد. بردار g شتابی است که جسم رها شده در هر نقطه بدست می‌‌آورد و آن را شدت میدان گرانش در آن نقطه مینامند. چون g =F/mشدت میدان گرانش در هر نقطه را می‌توان به صورت نیروی گرانشی وارد بر یکای جرم در آن نقطه تعریف کنیم و!زن وجرم وزن جسمی روی زمین ۱۰ آیزاک نیوتن است. اگر این جسم را به فضا برده و بخواهیم به آن شتاب یک متر بر مجذور ثانیه بدهیم،چند آیزاک نیوتن نیرو باید وارد کنیم؟
یک؟ ده؟ صفر؟ در فضا نمی‌توان به جسمی شتاب داد!
وزن هر جسم عبارت است از نیروی جاذبه‌ای که زمین به آن وارد می‌کند. وزن چون از نوع نیروست،کمیتی است برداری. جهت این بردار همان جهت نیروی گرانشی، یعنی به طرف مرکز زمین است. بزرگی وزن بر حسب یکای نیرو یعنی آیزاک نیوتن بیان می‌شود. وقتی جسمی به جرم m آزادانه «در خلا» سقوط می‌کند،شتاب آن برابر شتاب گرانش «g» ونیروی وارد بر آن «w» برابر وزن خودش است. اگر از ««قانون دوم نیوتن)) (F=ma)، برای جسمی که آزادانه سقوط می‌کند استفاده کنیم خواهیم داشت :w=mg. کهw و g بردارهایی هستند که جهتشان متوجه مرکز زمین است.
برای اینکه از سقوط جسمی جلوگیری کنیم باید نیرویی که بزرگی آن برابر بزرگی w و جهت آن به طرف بالاست به آن وارد کنیم، به گونه‌ای که برایند نیروهای وارد بر جسم صفر شود. وقتی جسمی از فنری آویزان است و به حال تعادل قرار دارد، کشش فنر این نیرو را تأمین می‌کند.
گفتیم وزن هر جسم، یعنی نیرویی که زمین به طرف پایین بر جسم وارد می‌کند، یک کمیت برداری است. جرم جسم یک کمیت نرده‌ای است. رابطه میان وزن و جرم به صورت w=mg است.چون g از یک نقطه زمین به نقطه دیگر آن تغییر می‌کند، w یعنی وزن جسمی به جرم m در مکانهای مختلف متفاوت است.بنابر این یک کیلو گرم جرم در محلی که g برابر ۸/۹ متر بر مجذور ثانیه است،۸/۹ آیزاک نیوتن (۸/۹= ۸/۹*۱= w)و درمحلی که g برابر ۷۸/۹ متر بر مجذور ثانیه است،۷۸/۹ آیزاک نیوتن وزن دارد. در نتیجه بر خلاف جرم که خاصیت ذاتی جسم است (و همیشه ثابت)،وزن یک جسم به محل آن نسبت به مرکز زمین بستگی دارد.در نقاط مختلف روی زمین ترازوهای فنری (نیروسنج‌ها)،مقادیر متفاوت و ترازوهای شاهین دار، مقادیر یکسانی را نشان می‌دهند.(زیرا نیروسنج وزن را نشان می‌دهد ولی ترازوی شاهین دار جرم را) در نواحیی از فضا که نیروی گرانش (نیرویی که از طرف زمین بر اجسام وارد می‌شود(همان وزن)) وجود ندارد،وزن یک جسم صفر است،در حالی که اثرهای لختی و در نتیجه جرم جسم نسبت به مقدار آن در روی زمین بدون تغییر می‌‌ماند.در یک سفینه فضایی بلند کردن یک قطعه سربی بزرگ کار ساده‌ای است(w=۰) ولی اگر فضانورد به این قطعه لگد بزند همچنان به پایش ضربه وارد می‌شود (زیرا m مخالف صفر است).
برای شتاب دادن به یک جسم در فضا ،همان اندازه نیرو لازم است که برای شتاب دادن آن در امتداد یک سطح افقی بدون اصطکاک در روی زمین.زیرا جرم جسم همه جا یکسان است. اما برای نگه داشتن یک جسم در سطح زمین، نیروی بسیار بیشتری از نیروی لازم برای نگه داشتن آن در فضا مورد نیاز است. زیرا در فضا وزن صفر است ولی در روی زمین چنین نیست .

تاریخچه

به گفته استوکلی یکی از دوستان نزدیک نیوتن ، اولین بار نیوتن زمانی که زیر درختان سیب یک باغ مشغول صرف چایی بوده است، ایده گرانش به ذهنش خطور کرده است. به گفته استوکلی او در حالیکه نسشته و در فکر فرو رفته بود، یک سیب توجهش را جلب کرد و به مفهوم گرانش پی برد.

سیر تحولی و رشد

نیوتن دستاوردهای خود را در خصوص گرانش در سال ١٠٥٧- ١٦٧٨ در کتاب مشهور اصول منتشر کرد، نیوتن در این کتاب از حد مسائل سیب - زمین فراتر رفته و قانون گرانش را در تمام اجسام تعمیم داده است. با توجه به اینکه گرانش در سه قلمرو مطالعه شده: جاذبه گرانش میان دو جسم ، جاذبه زمین و اجسام اطراف ما و در قلمرو منظومه شمسی برهمکنش میان ستاره‌های کهکشانها. اولین اقدامات برای توصیف حرکت منظومه شمسی توسط یونانیها انجام گرفت، بطلمیوس مطرح کرد که هر ستاره بر روی دایره‌ای حرکت می‌کند که مرکز آن به نوبه خود روی دایره دیگری به مرکز زمین در حال حرکت است.
در قرن ١٦ کوپرنیک یک طرح خورشید مرکزی پیشنهاد کرد که در آن خورشید در مرکز منظومه شمسی قرار دارد و زمین حول آن حرکت می‌کند. اما کپلر قوانین مهمی برای حرکت سیارات پیشنهاد کرد، اینکه تمام سیارات در مدارات بیضی شکل حرکت می‌کنند و خورشید در یکی از کانونهای آن قرار دارد، خط واصل هر سیاره به خورشید در زمانهای مساوی مساحتهای مساوی جاروب می‌کند، مجذور دوره دوران هر سیاره حول خورشید با مکعب فاصله توسط آن سیاره از خورشید متناسب است. اما نیوتن توانست قوانین کپلر را از قوانین حرکت و قانون گرانش نتیجه بگیرد و این یک پیروزی بزرگ برای او محسوب می‌شد.

قانون جهانی گرانش

نیرویی که دو ذره به جرمهای m1 و m2 به فاصله r از یکدیگر بهم وارد می‌کنند نیروی جاذبه‌ا‌ی است که در امتداد خط واصل دو ذره اثر می‌کند. و بزرگی آن برابراست با:
F = G m1m2/r2 و G = 6.67X10-11 Nm2/(kg)2
m1 و m2 جرم هر دو جسم ، r فاصله بین مرکز جرم آنها و G ثابت جهانی است و مقدار آن برای تمام زوج ذرات یکسان است. نیروی گرانشی میان دو جسم در واقع نیروهای کنش و واکنش‌اند، یعنی جسم اول نیرویی به جسم دوم وارد می‌کند، متعاقب آن جسم دوم نیز نیرویی به جسم اول وارد می‌کند، این در خط واصل بین دو جسم اثر می‌کند. این نیرو در مورد ذرات جرمدار است، یعنی اگر بخواهیم نیروی میان دو جسم بزرگ مانند زمین و ماه را تعیین کنیم باید هر جسم را به صورت مجموعه‌ای از ذرات را در نظر بگیریم و سپس نیروی برهمکنش میان این ذرات را باهم محاسبه کنیم، در این قانون فرض می‌شود که نیروی گرانش میان دو ذره از اجسام دیگر مستطیل است و به خواص فضای اطراف آنها بستگی ندارد.

تعیین ثابت جهانی گرانش

ثابت G توسط ترازوی کاوندیش بدست می‌آید، این ترازو برای بررسی تجربی قانون گرانش جرمهای
m1 = m2 به یک رشته آویخته M1 = M2 حول محور ساکنی دوران می‌کنند. تصویر رشته لامپ توسط آینه متصل به m و m وی خطکش مدرج میافتد و در هتیجه هر گونه دوران m و m قابل اندازه گیری است. در این ترازو جرمها ذره نیستند، بلکه اجسامی بزرگ هستند.
جرم زمین را می‌توان با استفاده از قانون جهانی گرانش نیوتن و مقدار محاسبه شده G از آزمایش کاوندیش تعیین کرد. به همین دلیل کاوندیش را نخستین کسی می‌دانند که زمین را وزن کرده است. جرم زمین از مساوی قرار دادن روابط به نیروی برهمکنش جرم زمین و جرم هر جسم واقع بر سطح آن ، m ، نیروی گرانش وارد بر جسم m بدست آورد.

تفاوت G و g

ثابت G دارای ابعاد L3/MT2 است و یک کمیت نرده‌ای است. g دارای ابعاد L/T2 است و یک کمیت برداری است و نه جهانی است و نه ثابت. هر چه استوا بطرف قطب روی نصف النهار جلو می‌رویم مقدار g افزایش می‌یابد، مثلا اگر رکورد پرش طول یک ورزشکار در برلین که g = 9.8128 m/s2 است برابر 8.09 متر است. رکورد او در ملبورن انگلستان که g = 9.7999 m/s2 است، یک سانتیمتر بیشتر می‌شود.

آسمان پارس

نپتون، سياره بزرگي را بلعيده و قمرش را دزديده است بزرگ ‌بودن نپتون عليرغم فاصله زيادش با خورشيد، در كنار تشعشعات گرمايي آن و مدار عجيب و غريب قمرش، ‌اين فرضيه را به ذهن دانشمندان آورده كه شايد نپتون سياره اصلي را بلعيده و قمر آن را از آن خود كرده است
بهنوش خرم‌روز: به نظر مي‌رسد كه سياره نپتون،‌ يك ابرزمين (يك سياره در حال گردش به دور خورشيد كه بين 2 تا 10 برابر زمين است) را بلعيده است و قمر آن را هم از آن خود ساخته است. اين پديده مي‌تواند دليل انتشار گرما از سياره يخ زده نپتون و نيز مدار عجيب و غريب قمر آن، تريتون را روشن كند.
تا همين اواخر، نپتون يك معما بود. غباري كه منشا تشكيل آن بوده است، به احتمال زياد از خورشيد جدا شده بوده است. با داشتن موادي بسيار كمياب، هميشه سوال اين بوده كه چه طور نپتون و اورانوس،‌ دورترين سياره‌هاي منظومه شمسي نسبت به خورشيد،‌ اين همه بزرگ هستند.
اما اگر آن‌ها زماني تشكيل شده باشند كه خيلي به خورشيد نزديك‌تر بوده‌اند چه؟ در سال 2005/ 1384 گروهي از دانشمندان پيشنهاد كردند كه شايد در يك تحول اوليه،‌ سياره‌هاي بزرگ در منظومه شمسي تغيير مكان داده باشند. بر اساس فرضيه آن‌ها،‌ اورانوس و نپتون در نزديكي خورشيد شكل گرفته‌اند و بعد با تعويض جا به مرور،‌ به دورتر منتقل شده‌اند.
بر اساس محاسبات استيون دش در سال 2008/ 1387، ‌در صورت درست بودن اين فرضيه،‌ اين سياره‌ها بايد در محل تولد خود آن قدر مواد به جاي مي‌گذاشتند كه به اندازه تشكيل سياره‌اي با حجم دو برابر زمين باشد.
به گزارش نيوساينتيست، حالا دش و همكارش سيمون پورتر مي‌گويند كه قمر عجيب نپتون،‌ تريتون،‌ احتمالا زماني به دور ابرزمين خود مي‌گشته است. تريتون از پلوتو بزرگ‌تر است و در جهت مخالف گردش نپتون، روي مدار خود مي‌چرخد. اين مسئله مي‌تواند نشان‌دهنده اين باشد كه تريتون قمر اصلي نپتون نيست.
براي اين كه نپتون، تريتون را تصاحب كرده باشد،‌ بايد سرعت قمر بسيار پايين آمده باشد. يك احتمال اين است كه تريتون جفتي داشته كه بيشتر انرژي جنبشي خود را به آن انتقال داده است. در سال 2006/ 1385 پژوهشگران بحثي را عنوان كردند كه بر آن اساس، تريتون با جسم ديگري در ابعاد خود جفت بوده كه بعد از پيوستنش به نپتون، به درون فضا پرتاب شده است.
اما اگر جفت سابق تريتون، يك ابرزمين بوده باشد، به دليل حجم بزرگ‌تر و قابليت گرفتن انرژي جنبشي بيشتر، به تريتون امكان بيشتري براي كند شدن مي‌داده است. به اعتقاد دش، ‌اين فرضيه به نظر عملي‌تر مي‌رسد.
احتمال دارد نپتون ابرزمين تريتون را بلعيده باشد. گرماي به جا مانده از اين برخورد،‌ ممكن است توضيح مناسبي براي تشعشعات گرمايي نپتون در مقايسه با اورانوس باشد. چرا كه اين دو سياره از نظر حجم و تركيبات بسيار به هم شبيه‌اند.
با اين حال، داگلاس هميلتون، يكي از محققين طرح پيشنهادي سال 2006/ 1385 معتقد است كه اوايل تشكيل منظومه شمسي،‌ اجرام كوچك در آن فراوان بودند و بعد جابه‌جايي اجرام بزرگ‌تر باعث پراكنده شدن آن‌ها شده است. به نظر وي، احتمال اين كه نپتون قمر فعلي خودش را از يكي از اين اجرام كوچك و متداول جدا كرده باشد، خيلي بيشتر از آن است كه يك ابرزمين نادر را بلعيده باشد.
براي تاييد هر يك از اين فرضيه‌ها هنوز به مطالعات بيشتري نياز است.

منبع : خبر آنلاين
شبكه فيزيك هوپا