اخترشناسان از احتمال وجود حيات در خاك مريخ خبر دادن

تفسيري جديد از اطلاعاتي كه نخستين بار بيش از ‪ ۳۰‬سال پيش از مريخ جمع‌آوري شده است، بيانگر وجود حيات ميكربي در خاك اين سياره است.

به گزارش رويترز، ظاهرا جستجو براي حيات بر روي مريخ در سال ‪ ۱۹۷۶‬به بن بست رسيد. در آن سال كاوشگر وايكينگ بر روي سياره سرخ فرود آمد ، اما نتوانست فعاليت زيستي را بر روي مريخ شناسايي كند.

"يوپ هوت كوپر" از دانشگاه گيسن آلمان گفت در حقيقت اين كاوشگر نشانه‌هايي از شكل مرموزي از حيات بر پايه آب اكسيژنه بر روي سطح مريخ يافته است.

بررسي يكي از آزمايشهاي فضاپيماي وايكينگ حاكي از آن است كه ‪۰/۱‬ درصد خاك مريخ مي‌تواند منشا زيست شناختي داشته باشد.

اين پديده با ميزان زيست توده يافت شده در برخي مناطق قطب جنوب زمين كه منشا گروهي از باكتري‌ها و گلسنگ‌هاي مقاوم است، قابل مقايسه است.

محققان به دنبال شواهد تاييدكننده اي براي شناخت نوع ميكربها و ارتباط آنها با ميكروبهاي زميني هستند. احتمال دارد در زمانهاي خيلي دور حيات از زمين به مريخ و يا برعكس، انتقال يافته باشد.

گمانه‌زني‌ها درباره انتقال حيات بين سيارات يك دهه پيش قوت گرفت. در آن زمان محققان اعلام كردند يك سنگ آسماني قديمي در قطب جنوب يافته‌اند كه حاوي شواهدي از زندگي فسيلي برروي مريخ است.

هوت‌كوپر نتايج تحقيقات خود را در كنگره علوم سياره‌اي اروپا در پوتسدام آلمان ارائه كرد.

در حالي كه اغلب دانشمندان فكر مي‌كنند همسايه زمين در منظومه شمسي عاري از حيات است، كشف ميكروبها در شرايطي كه پيشتر ناممكن تصور مي‌شد، بحث بر سر وجود حيات وراي زميني را قوت بخشيده است.

هوت‌كوپر معتقد است مريخ مي‌تواند تنها منشا اكستريموفيل باشد كه در اين مورد ميكروب‌هايي هستند كه سلولهاي آنها از مخلوطي از آب اكسيژنه و آب پر شده است و خاصيت ضديخ طبيعي را براي آنها فراهم كرده است.

اين ميكروبها مي‌توانند شرايط نامطلوب جوي مريخ را كه دماي هوا به ندرت از حد انجماد بالاتر مي‌رود و مي‌تواند تا ‪ ۱۵۰‬درجه سانتي گراد زير صفر كاهش يابد تحمل كنند.

هوت كوپر معتقد است وجود اين ميكروبها مي‌تواند علت افزايش اكسيژن و دي اكسيدكربن را هنگام فرود كاوشگر وايكينگ ناسا بر خاك مريخ توضيح دهد. وي محاسبات خود در مورد زيست توده خاك مريخ را براساس اين فرض انجام داده است كه اين گازها هنگام تجزيه مواد آلي توليد مي‌شوند.

دانشمندان اميدوارند با استفاده از كاوشگر روباتيك نسل جديد ناسا موسوم به فونيكس كه در سال ‪ ۲۰۰۸‬به اين سياره مي‌رسد و خاك نزديك قطب شمال اين سياره سرخ را بررسي مي‌كند، شواهد بيشتري در مورد وجود حيات در اين سياره بدست آورند.

در جست‌وجوي "ماده تاريك" يا "چسب كيهاني"

دانشمندان مي‌دانند ممكن است روزي از آنها سوال شود كه آيا واقعا مطمئنند آنچه در پي آن هستند، واقعي است؟
استيو اهلن، از دانشگاه بوستون كه به اتفاق همكارانش در موسسه فناوري ماساچوست ‪ MIT‬سرگرم ساخت نمونه‌اي از يك دستگاه مدرن زيرزميني براي تحقيقات در زمينه ماده تاريك است، مي‌گويد " هرقدر آزمايش عظيم باشد، بازهم ممكن است هيچ چيزي پيدا نشود."
تاكنون چند بار زنگها بيهوده به صدا درآمده‌اند. در سال ‪، ۲۰۰۰‬ دانشمندان ايتاليايي كه در يك آزمايشگاه زيرزميني در نزديكي رشته‌كوه "گران ساسو" فعاليت مي‌كنند، ادعا كردند كه نشانه‌اي از ماده تاريك را رديابي كرده‌اند.

اما هيچكس نتوانست اين نتيجه را تكرار كند و در محافل علمي شمار اندكي ممكن است اين ادعا را قبول داشته باشند. از آن زمان به بعد، محققان ايتاليايي سرگرم كار روي يك ردياب نسل دوم بوده‌اند و پيش‌بيني مي‌كنند تا سال آينده نتايج تازه‌اي را ارايه نمايند.

در بهار امسال، يك گروه رقيب به رهبري "النا اپرايل"، از دانشگاه كلمبيا كه در "گران ساسو" نيز فعاليت مي‌كند، در يك نشست علمي گفت پروژه گازمايع ابداعي گروه وي هب نام ‪ XENON10‬در مقايسه با ردياب ‪ CDMS‬حساس تر است و صداهاي زمينه‌اي بيشتري را حذف مي‌كند.

اپرايل كه با اعلام اين موضوع ديگر پژوهشگران را شگفت زده كرد، گفت "هرقدر حساسيت دستگاهها بيشتر باشد، حقيقت نزديكتر مي‌شود."
برنار سادوله از دانشگاه تكنولوژي كاليفرنيا در بركلي و سخنگوي ‪CDMS‬ معتقد است استفاده از چند فناوري در جست‌وجوي ماده تاريك بسيار مفيد است زيرا مي‌توان نتايج به دست آمده از راههاي مختلف را در كنار هم قرار داد و آنها را با يكديگر كنترل كرد. او مي‌گويد كه گروه پژوهشي او از سال گذشته سرگرم جمع‌آوري اطلاعات از طريق دستگاههاي ارتقاء يافته ردياب بوده است و پيش‌بيني مي‌كند كه اين گروه رهبري خود را از لحاظ حساسيت دستگاه ردياب دوباره به دست آورد.

تلاش براي يافتن ماده تاريك، به دهه ‪ ۱۹۳۰‬برمي‌گردد كه در آن زمان، "فريتس تسويكي" از دانشگاه فني كاليفرنيا "كل‌تك"، درحالي كه با تلسكوپ به آسمان نگاه مي‌كرد، با مشاهده حركات كهكشاني به اين نتيجه رسيد كه در كيهان جرم گمشده‌اي وجود دارد. جا افتادن اين فكر در اذهان ديگر دانشمندان و دانش پژوهان مدتها طول كشيد اما اكنون جست‌وجوي ماده تاريك، به يك شكار علمي پررقابت زيرزميني تبديل شده است.

ساخت ردياب‌هاي ماده تاريك پرهزينه است و ارتقاء و عملياتي كردن آنها از آن هم پرهزينه تر است. اكنون بودجه بسياري از پروژه‌ها توسط مجموعه‌اي از منابع مختلف تامين مي‌شود. براي مثال، بنياد ملي علوم از سال مالي ‪۲۰۰۰‬ روي شش پروژه، از جمله ‪ CDMS‬و ‪ XENON10‬حدود ‪ ۲۱‬ميليون دلار سرمايه‌گذاري كرده است.

دانشمندان در فضا نيز به دنبال ماده تاريك مي‌گردند.

ناسا قصد دارد سال آينده تلسكوپ "گلاست ‪ GLAST‬رابراي مطالعه در مورد انفجارهاي اشعه گاما، كه ممكن است از برخوردهاي ماده‌تاريك حاصل شده باشد، به فضا بفرستد.

اين امكان نيز وجود دارد كه دانشمندان حتي قبل از آنكه وجود ماده تاريك را در كهكشانها و يا در زير زمين تاييد كنند، آن را در آزمايشگاه توليد كنند، مثلا در برخورددهنده بزرگ هالدرون كه در اعماق زمين در مرز سوييس و فرانسه قرار دارد.

پژوهشگران در همه جستجوهاي خود فقط به دنبال ‪ WIMPS‬نيستند.

"آزمايشگاه ملي لارنس ليورمور" با اجراي پروژه‌اي تحت عنوان "تجربه ماده‌تاريك اكسيون" ، به دنبال يك ذره فرضيه‌اي ديگري به نام "اكسيون ‪ "axion‬است.

نخستين مرحله اين پروژه در سال ‪ ۲۰۰۳‬بدون ثبت هيچ نشانه‌اي از ماده تاريك، پايان گرفت. اما اخيرا وزارت انرژي آمريكا براي ارتقاء كيفي اين آزمايشها، چراغ سبز نشان داده است.

هيچكس نمي‌داند جست‌وجوي ماده تاريك تا چه زمان ادامه خواهد يافت.

لسلي روزنبرگ، يك سخنگوي پروژه "اكسيون" گفت "هنوز جام جهان نما كدر است اما روزي ماهيت ماده تاريك روشن خواهد شد."

دانشمندان در تلاش براي ارايه تعريف تازه‌اي از حيات

فيلسوفان ديگر در تلاش بي‌امان براي يافتن پاسخ پرسش‌هاي بزرگي كه در مورد حيات مطرح است، تنها نيستند. اكنون دانشمندان در حالي كه در آزمايشگاهها حيات را "دستكاري" مي‌كنند، در ديگر سيارات به دنبال شكل‌هاي مختلف زندگي مي‌گردند و حتي در لوله‌هاي آزمايش به دنبال ايجاد حيات هستند، مي‌كوشند تعريفي از "حيات" به دست آورند.

در ماه ژوئن، پژوهشگران هويت ژنتيكي يك باكتري را با هويت ژنتيكي يك ميكرب ديگر، جابجا كردند. عده‌اي ديگر تلاش مي‌كنند از آنچه حيات ندارد، زندگي بسازند. دانشمندان ناسا به دنبال حيات در فضا هستند اما نمي‌دانند اين زندگي چه شكلي مي‌تواند داشته باشد و برخي از آينده‌گرايان، دورنماي روبات‌هايي را در ذهن مي‌پرورانند كه به قدري شبيه به انسان هستند كه شايد بتوان آنها را شكلي از حيات توصيف كرد.

به اين ترتيب، در حالي كه دانشمندان مرزهاي زيست‌شناسي، ستاره‌شناسي و علم ربات‌ها را درهم مي‌شكنند، يك سوال بزرگ مطرح مي‌شود: زندگي دقيقا چيست؟ پيشرفت‌هاي اخير در تجربيات آزمايشگاهي لحظه به لحظه باعث تكرار اين سوال مي‌شود.

در تابستان جاري، در حومه واشنگتن دانشمنداني از موسسه "جي.كريگ.

ونتر" كه در تهيه نقشه ژنتيكي انسان نقش‌هاي اساسي داشتند، دي‌ان‌آي يك باكتري را با يك باكتري ديگر جابجا كردند و به اين ترتيب، هويت ژنتيكي آن را تغيير دادند. اين كار به جهان هشدار داد كه قدرت انسان در دستكاري حيات، به مرز تازه‌اي رسيده است.

اكنون "ونتر" خواستار ثبت باكتري‌هاي كاملا تازه‌اي شده است كه با افزودن ژن‌ها به سلول خالي شده آنچه قبلا يك ميكرب مجاري ادرار بود، به وجود مي‌آيند.

موسسه "ونتر" اين كار را آفريدن حيات نمي‌داند بلكه آن را " اصلاح حيات و قرار دادن آن در شكل‌هاي جديد زندگي" توصيف مي‌كند.

حداقل پنج يا شش گروه پژوهشي ديگر در نقاط مختلف جهان پا را از اين مرحله فراتر گذاشته‌اند و سعي مي‌كنند با ايجاد شرايطي مشابه آغاز حيات در كره زمين، از مواد شيميايي، حيات بيافرينند و خود آنان مي‌گويند كه فقط سه تا ده سال با موفقيت فاصله دارند.

از نظر آنان و نيز موسسه تحقيقاتي ونتر، شكل‌هاي جديد حيات كه ساخت دست انسان هستند، مي‌توانند به عنوان منابع جديد انرژي، سازوكارهاي پاكسازي محيط زيست و ساخت داروهايي كه انسانها را از مرگ نجات مي‌دهند، در خدمت انسان قرار گيرند. عده‌اي ديگر موفقيت خود را زماني مي‌دانند كه با تلاش براي ايجاد علامت حيات، چگونگي آغاز زندگي را در روي زمين درك كنند.

ديويد ديمر، استاد بيوشيمي دانشگاه كاليفرنيا در سانتاكروز كه يكي از متخصصان پيشگام در زمينه ايجاد حيات است، معتقد است كه علامت جديد حيات در آزمايشگاه يك محقق مشاهده خواهد شد اما در پاسخ به اين سوال كه حيات چيست؟ مي‌گويد: "بهتر است حيات را "تشريح" كنيم تا "تعريف"." دانشمنداني مانند ديمر، در تشريح حيات مي‌گويند، زندگي به سلولي با ماده ژنتيكي و قدرت تكثير، تبديل غذا به انرژي و تكامل از طريق گزينش طبيعي نياز دارد. اما براي آنان كه به دنبال تعريفي از حيات هستند، مساله به اين سادگي نيست.

در موسسه زيست‌شناسي فضايي در كاليفرنيا كه درباره شكل‌هاي فوق‌العاده حيات و امكان وجود آنها در مكان‌هاي ديگر مطالعه مي‌كند، به مراتب آسانتر است كه بگويند چه چيزي حيات "نيست".

كارل پيلچر، مدير اين موسسه گفت "در حال حاضر ما پايه اطلاعاتي كافي براي پاسخ به اين پرسش را نداريم اما در مسيرهايي در اين رابطه در حال پيشرفت هستيم."
ماه گذشته فرهنگستان ملي علوم در گزارشي تحت عنوان "شكل‌هاي ناآشناي حيات" به دانشمندان سازمان فضايي آمريكا، ناسا، هشدار داد كه فكر خود را فقط به آب معطوف نكنند و به آنان گفت " در شرايطي كه دامنه جست‌وجو براي يافتن حيات در منظومه شمسي گسترده‌تر مي‌شود، بسيار اهميت دارد كه بدانيم دقيقا دنبال چه چيزي هستيم."
در همين گزارش تاكيد شده است با اين كه اغلب از كربن به عنوان پايه اصلي حيات روي كره زمين ياد مي‌شود اما ناسا در جست و جوهاي خود بايد از تمركز صرف روي كربن، پرهيز كند.

اما اگر كربن، لازمه حيات نيست، سيليكون و يا به عبارت ديگر، ماشين ها چطور؟
"ري كورتس‌وايل"، يك آينده‌گراي مشهور كه به افرادي مانند بيل گيتس مشاوره مي‌دهد، معتقد است كه تا سال ‪ ، ۲۰۲۹‬ماشين، آزمون اوليه هوش مصنوعي را پشت سر خواهد گذاشت و مانند انسان، به سوالات پاسخ خواهد داد.

"كورتس‌ويل" مي‌گويد اين سوال كه يك موجود غيربيولوژيكي مي‌تواند حق و حقوقي داشته باشد، بر مي‌گردد به اين مساله كه آيا او قدرت تميز، تفكر و يا احساس دارد؟"
فقط كورتس‌ويل نيست كه چنين عقيده‌اي دارد.

در مطالعه‌اي كه در سال ‪ ۲۰۰۶‬به سفارش دفتر علوم دولت انگلستان انجام شد، آمده است "يك تحول بزرگ زماني رخ مي‌دهد كه روباتها به نقطه‌اي برسند كه بتوانند خود را تكثير كنند، نقائص خود را برطرف كنند و يا از هوش مصنوعي برخوردار شوند."
اين گزارش، اين شرايط روباتها را با آزادي برده‌ها مقايسه مي‌كند.

بسياري از دانشمنداني كه با اين چالشها در زمينه ارايه تعريف حيات آشنا هستند، مي‌گويند يافتن چنين تعريف كار آساني نيست.

فرانسيس كالينز، يك عالم برجسته مسيحي و مدير موسسه ملي تحقيقات ژنوم انساني، مي‌گويد "يافتن يك پاسخ قاطع و كاملا روشن، كاري بسيار مهمي است اما چنين پاسخي به دست نخواهد آمد."
"آرت كپلان"، كارشناس اخلاقيات در علوم زيستي در دانشگاه پنسيلوانيا با اشاره به اين كه روياي آفرينش موجودات جديد، شكل واقعي‌تري به خود مي‌گيرد و اين امر نگراني ايجاد كرده است، گفت: حدود ‪ ۴۰۰‬سال است كه اين سوال كه "زندگي چيست؟" در كانون زيست شناسي قرار داشته و پرسش‌هاي ديگري در مورد ويژگي حيات و ويژگي انسانها به دنبال داشته است.

كپلان پيش بيني مي‌كند كه سالها بعد در قرن حاضر، تعريف حيات در كانون يك بحث سياسي و اجتماعي پيرامون موضوعات جنجال‌برانگيزي مانند سقط جنين و يا تحقيقات روي سلولهاي بنيادي جنيني قرار خواهد گرفت.

تد پيترز، استاد دوره كارشناسي ارشد اتحاد مذهبي در بركلي كاليفرنيا، و نويسنده كتاب " قرار گرفتن در جايگاه خداوند"، با رد اظهارات كساني كه اين تحقيقات زيستي دانشمندان را دخالت در كار خداوند توصيف مي‌كنند، مي‌گويد "آنچه "كريگ ونتر" انجام مي‌دهد، شكل بسيار پيچيده‌اي از پرورش نسل حيوانات است. ما درحال تغيير چهره زمين هستيم ولي سوال اينست كه ايا مي‌خواهيم اين كار را مسوولانه انجام دهيم يا نه؟" بن ميچل، يك متخصص اخلاقيات در علوم زيستي در دانشگاه ترينيتي، كه يك دانشگاه مسيحي اوانژليستي در ايالت ايلي‌نويز است، از واگذاري اين تحولات بزرگ به دانشمندان نگران است.

او مي‌گويد " تاريخ بشر سرشار از نكاتي است كه مطالعه آنها به ما يادآور مي‌شود غرور انسان چه نتايجي مي‌تواند داشته باشد. تاريخ حداقل به ما هشدار مي‌دهد كه مراقب پيامدهاي ناخواسته اعمالمان باشيم."
"مارك بدو"، يكي از افرادي كه مي‌خواهد از هيچ، زندگي بيافريند، مي‌گويد اين نگراني‌ها را درك مي‌كند. او كه استاد فلسفه از كالج ريد ‪Reed‬ در اورگان آمريكاست، مسووليت ارشد بخش عملياتي شركت "پروتولايف" را در ونيز ايتاليا برعهده دارد. اين شركت در زمينه زيست شناسي مصنوعي فعاليت مي‌كند.

اعضاي تيم او به همراه ديگران سعي مي‌كنند از تركيبات شيميايي، يك سيستم ژنتيكي درست كنند كه تكثير شود و سوخت وسازي داشته باشد كه از محيط انرژي بگيرد و از اين طريق، ارگانيسم‌هاي تك‌سلولي ايجاد كنند.

دانشمندان مي‌گويند در آستانه تكميل نخستين گام اساسي دراين راه يعني ايجاد يك كيسه (‪ (vesicle‬براي سلول هستند.

"بدو" مي‌گويد "حيات بسيار نيرومند است و اگر در انجام آنچه در نظر داريم موفق شويم، قادر خواهيم بود اقدامات مثبت و مفيد بي‌شماري انجام دهيم."
او مي‌گويد " قرار گرفتن در اين جايگاه قدرتمند بسيار خوب است مشروط بر اينكه اين كار با مسووليت انجام گيرد."

***

منبع: "سث بورن‌ستاين"، نويسنده علمي خبرگزاري آسوشيتدپرس، واشنگتن علمي

برگرفته از سایت خبری ایرنا

انقلاب در باتری‌های لپ‌تاپ

همکاران سيستم - شرکت ژاپنی ماتسوشیتا موفق به ساخت باتری‌هایی شده است که مجهز به عایق گرمازا هستند و به همین خاطر هرگونه احتمال افزایش دما و آتش‌سوزی در لپ‌تاپ‌ها از بین می‌برند.
با توجه به اینکه در ماه‌های اخیر میزان بروز مشکلات مختلف در باتری لپ‌تاپ‌ها بسیار افزایش یافته است و کاربران را تهدید می‌کند، کارشناسان ماتسوشیتا تصمیم گرفته‌اند این باتر‌ی‌های ایمن را تولید کنند.
تنها در سال گذشته شرکت سونی مجبور شد ده‌ها میلیون باتری‌ لپ‌تاپ را به علت افزایش دما جمع‌آوری کند و این در حالی است که مشکل مشابه برای شرکت ماتسوشیتا و سانیو نیز بروز کرده بود.
شرکت ماتسوشیتا به باتری‌های لیتیومی- یونی خود عایق گرمایی جدیدی افزوده است و در نظر دارد تا مدت دیگر این باتری‌های را به تولید انبوه برساند.
این شرکت که تولیدکننده محصولات پاناسونیک است، در نظر دارد ماهانه پنج میلیون عدد از این باتری‌های تولید و صادرات آن به بازارهای مختلف جهانی را از اواخر سال آتی آغاز کند.
لازم به ذکر است، طی سال گذشته میلادی باتری‌های ناامن لپ‌تاپ‌ها بیش از دیگر اخبار مورد توجه قرار گرفته بودند. طبق آمارهای رسمی به‌دست آمده، شرکت دل در سال 2006 بیش از چهار میلیون باتری لپ‌تاپ‌ که توسط شرکت سونی ساخته شده بود را به علت مشکلات یاد شده جمع‌آوری کرد.
مرکز تولید باتری‌های ماتسوشیتا اعلام کرد که با افزودن این عایق گرمایی جلوی بروز هرگونه افزایش دما را در باتری‌های لیتیومی یونی خود خواهد گرفت. این لایه روی اکسید فلزات در سطح الکترودها عایق توانمندی را ایجاد می‌کند.

منبع

چين درصدد ايجاد سومين ايستگاه تحقيقات علمي خود در قطب جنوب است

چين درنظر دارد تا سال ‪ ۲۰۰۹‬ميلادي ، سومين ايستگاه تحقيقات علمي خود را در قطب جنوب ايجاد كند.

به گزارش روز پنجشنبه ايرنا به نقل از راديو بين‌المللي چين ، " تسوي شان چون " معاون مركز ستاره شناسي قطب جنوب چين گفت: ايستگاه جديد "دوشا" در سال ‪ ۲۰۰۹‬ميلادي در قطب جنوب احداث خواهد شد.

پيشتر اعلام شده بود كه اين ايستگاه تحقيقاتي در سالجاري ميلادي(‪(۲۰۰۷‬ ايجاد خواهد شد.

قرار است اين ايستگاه تحقيقاتي در نزديكي مرتفع‌ترين بخش قطب جنوب و در ارتفاع چهار هزارمتري از سطح دريا ايجاد شود.

درحال حاضر دو ايستگاه تحقيقات علمي"چان چن"و " جون سان " چين در قطب جنوب مشغول فعاليت‌هاي تحقيقات و بررسي‌هاي علمي هستند.

مکان رصدخانه ملی تعیین شد

مهر: رئیس پژوهشگاه دانش‌های بنیادین گفت : کلنگ احداث رصدخانه ملی در هفته دولت زده خواهد شد و با تلاش محققان طی دو سال به بهره برداری خواهد رسید.
دکتر جواد لاریجانی با بیان این خبر افزود : احداث رصدخانه یکی از پروژه های ملی جمهوری اسلامی ایران است که ایران را پس از هزار سال ایران صاحب رصدخانه حرفه ای می کند.
وی اضافه کرد : این رصد خانه با رصدخانه های آماتوری متفاوت است و برای تحقیقات نجوم رصدی، کیهان شناسی و اختر شناسی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
رئیس پژوهشگاه دانشهای بنیادین با بیان اینکه احداث رصدخانه در سه فاز صورت می گیرد به خبرنگار مهر گفت : فار اول آن شامل یک دستگاه رصدی در خانواده 3 متر است که با امکانات بسیار مدرن راه اندازی می شود.
لاریجانی به جایابی مکان احداث رصد خانه ملی اشاره کرد و گفت : جایابی این رصدخانه پروژه بسیار عظیمی بود که یکسال و نیم به طول انجامید و در نهایت مکانی در منتهی الیه مرز استان اصفهان و قم به عنوان مکان رصدخانه ملی درنظر گرفته شد.
وی اضافه کرد : مکان مورد نظر، بهترین مکان برای محاسبات بر اساس قابلیت رویت در منطقه است.
رئیس پژوهشگاه دانش های بنیادین در ادامه گفتگو با مهر به ساخت تلسکوپ این رصدخانه اشاره کرد و گفت : بخش عمده ای از عملیات دیتای رصد تلسکوپ مورد نظر در داخل کشور و توسط محققان ایرانی صورت می گیرد اما خود تلسکوپ با عقد قراداد با شرکتی خارجی تهیه خواهد شد.

يخ هاي قطب شمال امسال به كمترين ميزان كاهش يافته است

دانشمندان قطب شناس آمريكايي اعلام كردند يخ درياهاي نيمكره شمالي به كمترين ميزاني كه تاكنون اندازه‌گيري شده، رسيده است و انتظار مي‌رود تا پايان تابستان، حدنصاب كمترين حجم يخ‌ها در اين منطقه شكسته شود.

به گزارش خبرگزاري فرانسه از واشنگتن، "ويليام چپمن" و همكارانش از دانشگاه ايلي‌نويز اعلام كردند اين ميزان كاهش حجم يخ‌ها در حالي اعلام مي‌شود كه هنوز يك ماه تا زماني كه يخ درياهاي شمال به كمترين ميزان خود مي‌رسند، باقي است.

چپمن محقق هواشناسي قطب شمال از گروه علوم جوي دانشگاه ايلي‌نويز در نشريه اينترنتي "كرايوسفر تودي نوشت مناطق يخي درياهاي نيمكره شمالي، در حال حاضر حدنصاب كمترين ميزان يخ را از زماني كه ثبت حجم يخ‌ها درمناطق قطبي آغاز شد شكسته است.

وي افزود، اين حدنصاب جديد يك ماه زودتر از زماني روي داد كه يخ‌هاي اين مناطق به كمترين ميزان خود در تابستان مي‌رسند. دستكم تا يك ماه ديگر ذوب يخ‌هاي اين منطقه ادامه دارد.

"چپمن" گفت، بطور قطع مي‌توان گفت هر چه به پايان تابستان نزديك‌تر مي‌شويم حدنصاب پيشين كمترين حجم يخ‌ها كه پيشتر به سال ‪ ۲۰۰۵‬تعلق داشت شكسته شده و سال ‪ ۲۰۰۷‬اين عنوان را از آن خود مي‌كند.

به گفته دانشمندان، يخ آب شده در سال جاري از نظر جغرافيايي بيش از ركورد سالهاي گذشته كاهش يافته است.

سيستم نور پردازي حالت جامد با ديودهاي نوري طراحي شد

خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران
سرويس: پايان نامه

شيوه نور پردازي حالت جامد با ديودهاي نوري به جاي لامپ هالوژن و فيبر نوري با ويژگي فاقد نويز بودن براي مطالعات الكتروفيزيولوژيك از سوي يك دانشجوي دكتري زيست شناسي واحد علوم و تحقيقات دانشگاه آزاد اسلامي ساخته شد.

به گزارش سرويس پايان‌نامه خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، سيد غلامرضا حسيني خاله جير، دانشجوي دكتري زيست شناسي (علوم جانوري گرايش فيزيولوژي) درباره سيستم ابداعي گفت: تقريبا در بسياري از مطالعات زيست‌شناسي نور مناسب و راه‌هاي تامين آن از اهميت زيادي برخوردار است كه براي نمونه مي توان به انجام جراحي هاي مختلف و مطالعات الكتروفيزيولوژيك اشاره كرد.

وي با بيان اين مطلب که در الكتروفيزيولوژي بايد از بروز اختلال در سيستم جلوگيري کرد و يا آنرا تا حد ممكن كاهش داد، افزود: در مطالعه اي كه به کمک آزاده عصري دانشجوي كارشناسي ارشد اين واحد بر روي ويژگي هاي الكتروفيزيولوژيك گره دهليزي – بطني در دست انجام داشتيم اختلال ايجاد شده توسط سيستم نورپردازي باعث اختلال در ثبت شد كه براي رفع اين مشكل گزينه هاي مختلفي مورد آزمون و بررسي قرار گرفت و با توجه به محدوديت شديد بودجه تحقيق كه خريد بسياري از اقلام گران قيمت را ناممكن مي‌كرد به ساخت سيستم نورپردازي حالت جامد به عنوان منبع نوري ساده، ارزان قيمت و ايمن كه نوري كاملا سرد و فاقد نويز در اختيار مي گذارد اقدام كرديم كه در مقايسه با سيستم هاي نورپردازي متداول كه شامل سيستم هاي لامپ هالوژن،سيستم هاي نور سرد هالوژن – فيبر نوري و سيستم‌هاي نوري فلورسنت هستند كارايي بسيار خوبي از خود نشان داده است.

حسيني ادامه داد: نمونه اوليه اي كه با هزينه بسيار اندك و در حد يك صدم منبع نور لامپ هالوژن – فيبر نوري موجود در يكي از بخش هاي دانشگاه ساخته شد، در آزمايش‌هايي كه از نظر سنجش ميزان نور خروجي دستگاه صورت گرفت كارايي خوبي از خود نشان داده و ميزان نور ايجاد شده توسط سيستم ارزان و اقتصادي ما در حد 80 درصد نور توليد شده توسط دستگاه وارداتي با قيمتي در حد 15 ميليون ريال بوده است، در حالي كه سيستمي که ما ساخته ايم كاملا مستقل از برق شهر بوده و تنها با يك باتري كوچك بدون نياز به شارژ روزها كار مي كند و در مقايسه جاي بسيار كمتري را نيز اشغال مي کند.

گفتني است، غلامرضا حسيني خاله جير تاكنون ابتكارات ديگري نيز از جمله وسيله رنگ‌آميزي براي استفاده در آزمايشگاه‌هاي زيست‌شناسي گياهي، خط كش فنردار براي رسم فني، ست شست‌وشوي بيني، تبديل دستگاه چرخ گوشت به ماشين پلت ساز، برس مغناطيسي، كانولاي آئورت خاردار براي سيستم هاي پرفوزيون قلب، نشانه گذار تك فيبر نوري - ليزر LED براي تعيين مكان و وضعيت تماس الكترود ثبات در مطالعات الكتروفيزيولوژيك بافت قلب ايزوله که موفق به دريافت تائيديه طرح از سازمان پژوهش هاي علمي و صنعتي ايران شده است، سترون كننده اشعه ماوراء بنفش براي هوا با كاربرد پيوسته، سيستم نمونه بردار دو محفظه‌يي مكشي داراي موتور و بدون نياز به پمپ تخليه براي نمونه برداري از هوا، پايه الكترود ميكرومتري با استفاده از ميكرومتر داخل و پايه ساعت مغناطيسي براي ثبت الكتروفيزيولوژيك، سيستم نورپردازي حالت جامد با ديودهاي نوري به جاي لامپ هالوژن با يا بدون فيبر نوري به عنوان منبع نور سرد و فاقد نويز براي مطالعات الكتروفيزيولوژيك، شيوه جديد ايزولاسيون در برابر پرتوهاي يونيزان به شيوه مدولار با صفحات تركيبي سرب - پلاستيك يا سرب - چوب يا سرب - سراميك به شيوه روكار و قابل جابه‌جايي و مصرف مجدد و تکنيک جديد نورپردازي حلقه‌يي با ديودهاي نور افشان براي حذف کامل سايه خوردن و افزايش وضوح تصاوير برداشت شده با دوربين هاي ديجيتال و معمولي داشته است.

درخشندگی سطحی

در طی اولین سال های رصد کم تر پیش می آید که رصدگری با واژه ی درخشندگی سطحی آشنا باشد.این سنجش کمی روشنایی برای رصدگران اجرام اعماق آسمان بسیار مهم است،اما بسیاری از فهرست ها مانند فهرست مسیه و اجرام NGC این مورد را ذکر نمی کنند.البته درخشندگی سطحی را نمی توان به تنهایی برای ارزیابی روشنایی یک جسم به کار برد بلکه مکمل قدر داده شده ی یک جسم است.

درخشندگی سطحی را می توان میزان درخشندگی جسم بر واحد مساحت آن تعریف کرد یا به عبارت دیگر آن را میتوان قدر ستاره بر مجذور دقیقه یا ثانیه قوسی بیان کرد.بیشتر کهکشان های قابل رصد توسط آماتورها دارای درخشندگی سطحی ای در حدود 13.5 هستند که به این معناست که هر دقیقه قوسی مربع از یک کهکشان به روشنی یک ستاره قدر 13.5 است.برای درک بهتر میزان نور آن بهتر است تلسکوپتان را به سوی یک ستاره قدر 13.5 نشانه روید و سپس آن را طوری فوکوس کنید که به اندازه ی یک دقیقه قوس کشیده شود.برای پیدا کردن اجرام در چشمی تلسکوپ باید به یاد داشته باشید که بیشتر اجرام قابل توجه اعماق آسمان دارای درخشندگی سطحی ای در حدود 12.5 اند.

مفهوم درخشندگی سطحی بسیار ساده است و می توان آن را با این مثال ساده به خوبی توضیح داد.فرض کنید که شما نور چراغ قوه را روی دیوار انداخته اید،این کار باعث ایجاد دایره ای از نور با اندازه و درخشندگی مشخصی خواهد شد.اکنون چند قدم از دیوار فاصله بگیرید،متوجه خواهید شد که چگونه دایره ی نور بزرگ تر می شود در حالی که درخشندگی آن به طور قابل توجه ای کاهش می یابد.این آزمایش ساده نشان می دهد که اگر چه مجموع نور خروجی از چراغ قوه ثابت باقی مانده است اما درخشندگی سطحی آن (دایره ی نور روی دیوار) به دلیل میزان نوری که اکنون بر سطح بزرگتری پراکنده شده است کاهش یافته است.

تجربه ی عملی دیگری که برای درک بهتر درخشندگی سطحی با کمک تلسکوپتان می توانید انجام دهید این است که تلسکوپ را به سوی یک ستاره ی نسبتا پر نور نشانه روید و سپس شروع به تغییر فوکوس تصویر کنید، متوجه خواهید شد که هر چه ستاره بیشتر و بیشتر از فوکوس خارج می شود بزرگ تر و کم نور تر می شود ، در نهایت به این نتیجه می رسید در حالی که تصویر ستاره در میدان دید بسیار بزرگ است تقریبا غیر قابل مشاهده است.البته قدر ستاره هیچ تغییری نکرده است بلکه فقط درخشندگی سطحی آن را با پراکنده کردن مجموع نور آن در یک ناحیه بزرگ تر کاهش داده ایم.

M57 و M31 از پشت چشمی تلسکوپ

فهرست مسیه چندین جرم مشکل به دلیل درخشندگی سطحی کم آنها دارد که رصدگران پس از گذراندن مدت زمانی در پشت چشمی به مشکل بودن آنها معترف می شوند.به طور مثال M74 که توسط بسیاری از رصد گران به عنوان مشکل ترین جرم مسیه نام برده می شود،از قدر نسبتا درخشان 9.4 است اما به دلیل اندازه 12*12 دقیقه قوسی آن ،درخشندگی سطحی آن حدود 14.2 است و این به این معنی است که هر دقیقه قوس مربع از مساحت آن به روشنی یک ستاره قدر 14.2 است.برای مقایسه،NGC4431 که یک کهکشان قدر 12.9 در صورت فلکی سنبله با اندازه ی کوچک 1.0*1.7 دقیقه قوس را در نظر بگیرید که اندازه ی کوچک آن درخشندگی ظاهری آن را به 13.5 می رساند که پرنورتر از M74 است!

بنابراین بسیاری از اجرام مسیه و فهرست NGC هستند که دارای قدر کمی هستند اما به دلیل اندازه کوچکشان دارای درخشندگی بالایی اند.مثالی دیگر در این رابطه،سحابی حلقه،M57،در صورت فلکی شلیاق است.این سحابی سیاره ای قدر 9 تنها 1.0*1.3 دقیقه قوس است و به خاطر مجموع نور خروجی که در ناحیه کوچکی متمرکز شده است از درون تلسکوپ به خوبی قابل مشاهده است.اکنون M57 را با سحابی هلیکس NGC7293 در صورت فلکی دلو مقایسه کنید.در ابتدا ممکن است این طور به نظر آید که سحابی هلیکس به خاطر قدر 6.3 اش نسبت به M57 آسانتر مشاهده خواهد شد اما بعد از چک کردن اندازه نسبتا وسیع آن که 12*16 دقیقه قوس است در می یابیم که رصد آن بسیار مشکل است و نیاز به آسمانی بسیار تاریک خواهد بود.

آیا تمام مطالب بالا به این معناست که می توان داده های قدر یک جرم را نادیده گرفت و تنها به درخشندگی سطحی آن متکی بود؟متاسفانه موضوع به این سادگی نیست و احتمالات مختلفی در میان است.یک کهکشان ممکن است بسیار وسیع باشد که به این معناست که باید در انتظار درخشندگی سطحی کمی باشیم اما کهکشان ممکن است دارای هسته ای بسیار پرنور باشد و این نشان می دهد که اگر چه ما برای دیدن تمام کهکشان کار دشواری خواهیم داشت اما قادر به تشخیص آن به خاطر هسته ی درخشانش خواهیم بود.یک مثال جالب در این مورد M31 کهکشان امراة المسلسله است که دارای قدر 3.4 است اما درخشندگی سطحی آن به دلیل اندازه 140*178 دقیقه قوسی آن تنها 13.5 است.

آنچه در این مقاله آمده است تنها یک توضیح مختصر در باب درخشندگی سطحی است زیرا که بحث در این باره بسیار پیچیده است و حتی شامل واکنش های مختلف چشم انسان در برابر نور در طول موج ها و رنگ های متفاوت است.بنابراین اگر کسی از شما خواست که UGC9749 که یک کهکشان از قدر 10.9 در دب اصغر است را پیدا کنید بدون اطلاع از درخشندگی سطحی آن حتی به فکر سوار کردن تلسکوپتان هم نیافتید زیرا این جرم به ظاهر ساده دارای درخشندگی سطحی 17.8 است!

منبع : پارس اسکای

فیزیک و ورزش

فیزیک چیست ؟

فیزیک یکی از شاخه های مهم ” شاید مهم ترین ” علوم طبیعی بوده و بررسی تمام پدیده های طبیعی را به نحوی زیر پوشش خود قرار می دهد . علم فیزیک در مطالعه عناصر تشکیل دهنده ماده یا جسم مادی و عمل متقابل این عناصر غیر قابل انکار و بررسی چنین برهم کنشها ، خواص جسم مادی را در پیش روی ما قرار داده و دسترسی به مجهولات پدیده های طبیعی را آسان می کند . فیزیک علاوه بر بررسی ساختار جسم مادی و عوامل تشکیل دهنده آن ، ارتباط نزدیک با سایر علوم طبیعی در رشته و بعنوان یک پدیده بنیادی در تمامی پژوهشهای علمی کاربرد وسیعی را به خود اختصاص می دهد . بررسی اوضاع و احوال علومی نظیر انرژی ، نور ، مکانیک ” جامدات و سیالات ” شیمی ، نجوم ، زمین شناسی بدون استفاده از فیزیک امکان ندارد .

شاخه های سنتی فیزیک

تا پایان قرن نوزدهم و شروع قرن بیستم ، حیطه عملیات علم فیزیک را در علومی نظیر ، مکانیک ، ترمودینامیک ، الکتریسیته ، مغناطیس ، صدا و نور خلاصه می دانستند . مثلا ،مکانیک را علم الحرکات و نور را برای دستیابی به علم اپتیک و صدا و شنوایی را برای دسترسی به علم اکوستییک و الکترومغناطیس را بعنوان رابط با تمامی شاخه های ذکر شده بکار می گرفتند . علم مکانیک بعنوان شاخص ترینن رشته های علم فیزیک بکار گرفته شد و بسرعت توسعه یافت و بهه دو بخش استاتیک ودینامیک تقسیم گردید. قوانین بیشماری در ارتباط با استاتیک و دینامیک مطرح شد که اغلب آنها امروز نیز در فعالیتهای علمی ـ صنعتی ـ ورزشی مورد استفاده قرار می گیرند ” در مقالات آتی به این قوانین و کاربرد آنها در ورزش اشاره خواهد شد “. در شروع قرن بیستم دیدگاه ها نسبت به علم فیزیک دستخوش دگرگونی گردید و شاخه جدیدی بنام فیزیک نوین خصوصا بررسی انرژی هسته ای بدان اضافه شد . این تغییرات بیشتر تحت تاثیر اندیشه های نوین ، ستاره تابناک و جاویدان عالم فیزیک یعنی ” آلبرت انیشتین ” قرار داشت . انیشتین دیده فیزیک دانان ، عالمان و دانشمندان را نسبت به فضا ، زمان و سرعت و حرکت بکلی دگرگون ساخت و مسایل پیچیده نیروی جاذبه ومعماهای کهکشانها را حل نمود . کارهای علمی انیشتین و معادلات و برداشت او از نیروی جاذبه ” که بنحو چشم گیری با تعریف نیروی جاذبه نیوتن اختلاف دارد ” زمان فعلی را پوشش میدهد و قوانین ارایه شده او برآینده جهان تاثیر خواهد گذاشت . ثقل انیشتینی یا ” نسببیت عام ” همانطوری که بر اجرام سماوی و اقمار و ستارگان و سفینه ها اثر میگذارد ، مطمینا رشته های مختلف ورزش را متحول و متاثر خواهد کرد . چرا که سرعت در بیدار کردن انرژی نهفته اجسام رل اساسی بازی می کند و این مهم در فرمول E= mc انیشتین بیان شده . می دانیم سرعت و شتاب در کسب رکوردهای بالا رل اساسی را بازی می کند و کسب انرژی بالا توسط ورزشکار ” یعنی فرمول انیشتین ” قادر به خلق رکوردهای غیر قابل باور در سالهای ۲۵۰۰ یا ۳۰۰۰ میلادی خواهد بود . البته آنچه در رابطه باانرژی نهفته و سرعت گفته شد ، می تواند بعنوان خیال پردازی تلقی شده ، ولی آینده رکوردهای حیرت انگیز در رشته های گوناگون ورزشی بستگی به سرعت و جذب انرژی دراین راستا دارد . بهر صورت با بکارگیری و استفاده از ثقل انیشتینی و حذف ثقل نیوتنی ” به هر حال در مقابل ثقل انیشتینی قابل هضم نیست ” کار رکوردها و ورزش نیز بهمین جا ختم نمی شود . به هر صورت فیزیک نوین ایجاب می کند در هر زمان ، اصول و مبانی و تفکرات قبلی دانشمندان علوم ریاضی ـ فیزیک مورد بررسی قرار گرفته و تغییرات جدید بکار رود .

پیدایش علم مکانیک زیستی یا بیومکانیک در ورزش

در سالهایی اخیر برای تجزیه و تحلیل حرکات جسمانی موجودات زنده خصوصا انسان ” بیش از همه حرکات ورزشی ” دانشمندان پس از بحث هایی طولانی به واژه بیو مکانیک یا مکانیک زیستی رو آوردند . در حقیقت بیو مکانیک نیز شاخه ای از علم مادر یعنی فیزیک است و همان قوانین در این رشته نیز صادق می باشد .

تعریف علم بیومکانیک

در رابطه با تکنیکها ومهارتهای ورزشی ، بیو مکانیک باین شرح تعریف می شود :

بیو مکانیک علمی است که با بکارگیری قوانین فیزیک و مکانیک در حرکات ورزشی و فعالیت های روزمره انسان و تجزیه و تحلیل عمل و عکس العمل نیروهای داخل و خارجی بر بدن انسان وتاثیرات نهایی این نیروها صحبت می کند .

مکانیک زیستی یا بیو مکانیک چه تغییراتی در روشها و فنون ورزشی ایجاد کرده :

بطور کلی کاربرد قوانین علم بیو مکانیک یا مکانیک زیستی در ورزش وتکنیکهای مربوطه موجب تغییرات شگرف و باورنکردنی شده . مثلا ، تغییر در حرکات کلاسیک وزنه درر حرکات کلاسیک وزنه برداری و برگزیدن ” استیل چمباتمه ” و کشش های انفجاری ” کشش با شتاب بالا ” رکوردهای این ورزش سنگین را بنحو چشم گیری تغییر داده ، ضمنا موجب دگرگونی پایه ای در تکنیک های آن گردیده .

رابطه علم فیزیک با ورزش

فیزیک اساس و بنیاد اکثر علوم طبیعی است و در زمینه های گوناگون علمی کاربرد دارد . ورزش نی از این قاعده مستثنی نیست و بدون استفاده از قوانین فیزیک هیچ یک از فرآیندهای ورزشی قابل تجزیه و تحلیل نیستت . یکی از شاخه های پر ارزش فیزیک ، مکانیک است که در تمام زمینه های ورزشی بصورت پایهای وو گسترده بکار می رود ” در مقالات آینده تک تک آنها با ذکر مثال ورزشی عرضه می شوند ” . برای ایجاد ارتباط بیشتر بین ورزش علمی و علم مکانیک تعریف هر دو را بشرح ذیل ارایه می کنیم . مقایسه این دو تعریف می رساند که چقدر ورزش علمی به علوم مربوط به فیزیک وابسته است .

تعریف علم مکانیک

علم مکانیک علمی است که در رابطه با حرکت و تاثیر نیروها بر اجسام صحبت می کند .

تعریف علم ورزش

علم ورزش علمی است که ، در ارتباط با بکارگیری نیروی عضلانی ورزشکار و انتقال آن توسط تاندونهای ماهیچه به اهرمهای بدن او حرکت و جنبش آنها را باعث شده و فعالیتهای ورزشی به سرانجام می رسد یا نیروهای واقعی ورزشکار که نیروی عضلاننی می باشند ، بر اجسام که می تواند وسایل ورزشی و غیره باشد اثر کرده و تحرکات اهرمها را بدنبال می آورد وموجب تکامل حرکت ورزشی خواهد شد . این دو تعریف بسیار شبیه می باشند و میی رساند چقدر قوانین فیزیک ورشته های مربوط آن در تکنیکهای ورزش موثرند .

همین طور زمانیکه سرعت و قدرت و نرمش و کم نیاوردن نفس در کشتی آزاد فرنگی با ضوابط و قوانین جدید اعمال گردید ، این دو ورزش از حالت خسته کننده و بی تحرک به ورزشی فعال و صاحب سبک و تکننیک و جذاب مبدل گردید یا زمانیکه مقررات شنا در برگشت تغییر کرد بطور وضوح بر روی رکوردها اثرات عمیق گذاشت. این مسیله در پرش ارتفاع با بکارگیری نیزه های فایبر گلاس و قابل انعطاف نیز معجزه کرد اما در این میان کوچ ها و مربیان با بروز چنین تغیرات غیر قابل پیش بینی روبرو و غافل گیر شدند ، ولی کلاسهای توجیهی ـ آموزشی و تیوریک ـ عملی این نقیصه را نیز جبران ررکد . علم بیو مکانیک مربیان و مدرسین ورزشی را در تجزیه وتحلیل علمی حرکات ورزشی یاری داده و آنها را در اجراء تکنیک ها و فنون علمی حرکات ورزشی یاری داده و آنها را در اجراء تکنیک ها و فنون علمی راهنمایی و تصمیم گیری را برایی آنان آسان تر می کند .

مثلا در وزنه برداری استفاده وسیع از قوانین بیو مکانیک و مکانیک در حرکات کلاسیک و آموزشی جنبه های فنی ـ تکنیکی این دو حرکت بعهده مربی است . این مربیان در سطح خیلی پیشرفته باید دانش بیو مکانیک وقوانین مربوط به آنها را جذب کرده و بکار گیرند . نقطه شروع جذب این دانش علمی بدون شک دانشکده های ورزش است . این دانشکده ها بجایی واحد های درسی غیر ضروری ، باید دروس فیزیک و بیو مکانیک وریاضیات مربوطه را جدی گرفته ، علاوه بر واحدهای تیوریک ، آزمایشگاههای آنها را که به شکل عملی چگونگی کاربرد قوانین فیزیک و بیو مکانیک در ورزش را نشان می دهند ، بر پا و تجهیز نمایند . آنچه ارزش علم بیو مکانیک را هر چه وسیع تر نمایان می کند ، بهبود بخشیدن بر تکنیکها و رکورهای ورزشی است و سرانجام شکوفایی استعدادهای نهفته نوآموزان ورزشکار است که از وظایف مربی بحساب می آید .

منبع: تالار گفتگوی دانشجویا

موتور موشک

دید کلی

دامنه استفاده از راکت‌ها فقط به ارتش و جنگ ختم نمی‌شود، بلکه از آن برای ارسال ماهواره یا سفینه‌های فضانورد و مکتشف نیز استفاده می‌گردد. اولین مورد استفاده نظامی از موشک یا به اصطلاح دیگر راکت مربوط به قرن سیزدهم و در چین بوده است. در این هنگام چینی‌ها از سلاحهائی به نام « تیرهای آتش » برای محاصره و سقوط « قلعه کیفینگ » استفاده کردند. این تیرها در حقیقت راکت‌های سوخت جامد (باروت تفنگ) بودند. ایده طرح و ساخت راکت‌ها از آن زمان به بعد مورد توجه قرار گرفت. بطوری که امروزه راکت‌های سوخت مایع نیز ساخته شده و تکامل بسیاری یافته‌اند.

سیر تحولی رشد

در سال 1285 راکت‌ها در « کولوگن » اروپا مورد استفاده قرار گرفتند و از آن تاریخ تا به حال به عنوان یک اسلحه مورد توجه می‌باشند. از میان جنگهای معروفی که در آنها از راکت به عنوان اسلحه استفاده شد، می‌توان جنگهای « سرنیگاپاتا » در هند و در سالهای 1722 و 1799 جنگهای « بولوگن » ، در سال 1806 جنگ « دانزیگ » و جنگ « کپنهاگ » در 1807 و همچنین حمله انگلیس در « فورت مک هنری » را نام برد.

در طی جنگ جهانی دوم ، چند کشور از جمله ایالات متحده آمریکا با موفقیت از مقرهای پرتاپ چند موشکه استفاده کردند. راکت‌هائی که در جنگ « استالینگراد » توسط شوروی بکار گرفته شدند، در طی جنگ دوم جهانی توسط آمریکا در اختیار شوروی قرار گرفته بودند. راکت‌های سوخت مایع در ایالات متحده توسط پروفسور « رابرت راچ گادارد » ساخته شده و تکامل یافتند. گادارد چندین سال سعی کرد تا ایده‌های خود را به دولت امریکا قبولاند و وسایل مورد نیاز خود را تهیه کرد. گادارد با همکاری « چارلز لیندبرگ » بالاخره توانستند تعدادی راکت سوخت مایع که با بنزین و اکسیژن مایع تغذیه می‌شدند را ساخته و با موفقیت به پرواز در آورند.

تقریبا در همین زمان چند دانشمند آلمانی به رهبری « هرمان اوبرت » بر روی موتورهای سوخت مایع کار می‌کردند. این گروه توسط « ورنهر ون براوف » که بعدها اسیر شده و به امریکا منتقل شد، کمک می‌شدند. ون براون بعدها در امریکا رهبری دانشمندان امریکایی را که بر روی پروژه راکت سوخت مایع کار می‌کردند، بر عهده گرفت. در پایان جنگ جهانی دوم موشک‌های وی _ 2 که توسط براون در آلمان طراحی شده بود، به سمت انگلستان پرتاپ شده و قدرت و کفایت خود را به اثبان رساندند. امروزه انواع مختلف راکت‌ها برای مقاصد گوناگون ساخته و بکار گرفته شده‌اند.

موتور راکت با سوخت مایع

یک موتور موشک که با سوخت مایع کار می‌کند، شامل تزریق کننده ، اتاقک احتراق ، گلوگاه و شیپور می‌باشد. بخش پشتی اتاقک انفجار یا احتراق که محل تزریق سوخت است را اینجکتور یا تزریق کننده می‌نامند. لایه داخلی اتاقک احتراق دارای جداری تو خالی است که گاز خنک کننده‌ای در آن جریان دارد. شیپور در قسمت عقب دارای شکلی همگرا بوده و ایجاد گلو می‌کند و در قسمت جلو شکلی واگرا داشته و تولید دهانه بزرگ خروجی را می‌نماید. در پشت شیپور اتاقک احتراق قرار دارد. معمول‌ترین طرح شیپور ، شیپور دلاوال نام دارد. این نام از اسم دکتر « گوستاو پاتریک دلاواو » یک مهندس سوئدی بود، گرفته شده است.

پمپ مواد سوختی

معمولا پمپ مواد سوختی در هر موتور موشک شامل یک توربین گازی است که دو پمپ سانتریفوژی (گریز از مرکز) که بر روی شافت (محور) همان توربین سوار است را می‌گرداند. جنس توربین گازی و لوله سفید آن از آلیاژ نیکل است که در مقابل حرارت زیاد مقاوم می‌باشد. بدنه پمپ مواد سوختی و پروانه‌های آنها از آلیاژ آلومینیوم ساخته می‌شود تا از وزن آنها کاسته شود. ژنراتور گاز توربو پمپ شبیه به اتاقک احتراق موتور راکت است. سوخت ژنراتور گاز معمولا از منبع اصلی سوخت موشک تامین می‌شود.

سیستم اشتعال در موتورهای سوخت مایع موشک

سیستم اشتعال در راکت‌های سوخت مایع می‌تواند یک سیستم جرقه زنی الکتریکی یا یک سیستم هیپرگولیک باشد. در سیستم الکتریکی ، سوخت و اکسید کننده به صورت پودر به اتاقک احتراق تزریق شده و پس از مخلوط شدن توسط جرقه‌های الکتریکی مشتعل می‌شوند.

اینجکتورها

اینجکتورها در شکلهای مختلف طراحی شده و ساخته می‌شوند. در همه اینجکتورها سوخت و اکسید کننده به هنگام خروج به خوبی و بطور کامل با هم مخلوط می‌شوند. در بعضی از اینجکتورها سوخت و اکسید کننده پس از ورود به اتاقک با هم مخلوط می‌شوند. در این روش ذرات کوچکتر که همان گازهای حاصل از احتراق باشند، تولید می‌شوند. در روش دیگر ، سوخت و مایع اکسید کننده بر روی صفحاتی که در مقابل اینجکتور تعبیه شده‌اند، پاشیده می‌شوند. در این عمل سوخت و ماده اکسید کننده با هم مخلوط شده و مشتعل می‌شوند.

مواد سوختی مایع

مواد سوختی به مجموعه سوخت و ماده اکسید کننده اطلاق می‌شود. برای موتورهای موشک سوخت مایع انواع بسیاری سوخت و اکسید کننده وجود دارد، اما باید توجه داشت که خصوصیات این مواد با هم متفاوتند. از مواد اکسید کننده می‌توان اکسیژن مایع ، فلورین ، پراکسید هیدروژن ، اسید نیتریک سفید دود کننده و کلرین را نام برد. بعضی از ترکیبات سوختی بسیار آتش‌زا هستند. برای مثال اکسید کننده فلورین در ترکیب با آمونیاک ترکیب بسیار قابل احتراقی را تولید می‌کند.

کار با مواد سوختی مایع

تکنسین یا تعمیرکار موشک که مسئول مواد سوختی راکت است، باید بطور کامل با تکنیکهای این موضوع آشنا باشد. وی ابتدا باید با طبیعت این مواد آشنا بوده و ترکیبات و خصوصیات هر کدام را بداند. برای مثال اکسیژن مایع همیشه در دمای کم نگهداری می‌شود و در صورت تماس با ترکیبات آلی و بافتهای زنده بلافاصله آنها را منجمد می‌کند و به همین دلیل هرگز نباید اکسژن مایع با پوست تماس پیدا کند، زیرا در اثر تبخیر شدید و گرفتن مقدار زیادی از دمای پوست باعث صدمه زدن به آن می‌شود.

کاربرد موتورهای راکت

موتورهای راکت در موشک‌های نظامی مانند موشک‌های هوا به هوا (ای ای ام) ، زمین به هوا (اس ای ام) ، هوا به زمین (ای اس ام) ، زمین به زمین (اس اس ام) و غیره استفاده می‌شود. موتورهای راکت که در موشکهای رزمی بکار می‌رود هم از نوع سوخت مایع و هم از نوع سوخت جامد می‌باشد. قدرت این موتورها بین چند صد تا چند میلیون پوند متغیر است