شفق قطبی... ببینیم این یکی چیست...؟!

(برای تمامی دوستان عزیزی که فردا کنکور دارند آرزوی موفقیت می کنم...امیدوارم مطالب طبیعت در حرکت، به دردتان بخورد...!)

شفق قطبی...؟!

عرضهای بالای زمین ، آسمان شب ، بصورت درخشانی به شکل متحرک روشن می‌شود که شفق قطبی نامیده می‌شود. آنها شفاف هستند و می‌توان ستاره‌ها را از داخل آنها مشاهده کرد. اغلب نور آنها به قدری می‌درخشد که می‌توان نوشتجات را خواند و رنگ آنها همیشه سبز مایل به زرد نیست. شفق قطبی شمالی و شفق قطبی جنوبی را می‌توان در هر شب روشن مشاهده کرد و شدت نور آنها متغیر بوده و تابع تعدادی پارامتر است. راه شیری توسط یک شفق قطبی روشن ، دیده نمی‌شود.

همچنین آشکار است که شفق قطبی به هنگام روز بوجود می‌آید، بطوری که نور آن همواره در اتمسفر عرضهای بالا انتشار می‌یابد. وجود شفق قطبی چندین قرن است که مورد شناسایی قرار گرفته است. در اوایل تصور می‌شد که شفق قطبی ناشی از بازتاب نور خورشید توسط یخهای فطبی است. نظریه دیگری عبارت از روشن شدن آسمان توسط خدایان بوده است. امروزه نظریه ذرات باردار شتاب‌دار مسئول این پدیده شناخته شده‌اند.

 

شفق قطبی چگونه تشکیل می‌شود؟

نیروهای لورنتس که موجب انحراف مسیر الکترونها در میدان های مغناطیسی می‌شود در بسیاری از پدیده‌های طبیعی تجلی می‌یابند و فقط با یاری گرفتن از این نیروها توضیح آنها ممکن است. یکی از تماشایی‌ترین و با شکوهترین پدیده‌ها از این نوع شفق قطبی است، که مشخصه عرضهای جغرافیایی بالا , نزدیکیهای شمال یا جنوب مدار قطبی است. پدیده شگفت آور و زیبایی که در طول شب قطبی طولانی در آسمان دیده می‌شود.

آسمان تابان می‌شود و نقشهایی با رنگها و شکلهای گوناگون دیده می‌شود. گاهی دارای شکل کمان یکنواخت ، ساکن یا تپنده است و گاهی عبارت است از شمار زیادی پرتو با طول موجهای متفاوت ، که مانند پرده‌ها و نوارها بازی می‌کنند و پیچ و تاب می‌خورند. رنگ تابانی از سبز مایل به زرد به سرخ و بنفش مایل به خاکستری تغییر می‌کند. طبیعت و منشأ شفقهای قطبی زمان درازی به کلی پوشیده مانده بود. تا اینکه به تازگی برای این راز توضیح رضایت بخشی پیدا شد.

ارتفاع شفقهای قطبی

قبل از همه ، دانشمندان موفق شدند ارتفاعی را که شفقهای قطبی ظاهر می‌شوند، تعیین کنند. به این منظور از یک تابانی از دو نقطه به فاصله چند ده کیلومتر از یکدیگر عکس گرفتند. به کمک چنین عکسهایی ثابت کردند که شفقهای قطبی در ارتفاع 80 تا 100 کیلومتری بالای زمین (بیشتر اوقات در ارتفاع 100 کیلومتر) ظاهر می‌شوند. به این ترتیب دریافتند که شفقهای قطبی تابانی گازهای رقیق موجود در جو زمین هستند، که تا اندازه‌ای به تابانی در لامپ های تخلیه گاز شبیه می‌باشند.

دوره تناوب ظهور شفق های قطبی

رابطه جالب بین شفقهای قطبی و پدیده‌های دیگر روشن است. شفقهای قطبی با دوره‌های متفاوت مشاهده می‌شوند. اختلاف دوره‌های شفق قطبی بعضی اوقات به چندین سال می‌رسد. مشاهدات چندین ساله آشکار ساخته‌اند که دوره‌های زیادی ماکزیمم شفقهای قطبی بطور مرتب در 11.5 سال تکرار می‌شوند . در طول این مدت ، شماره شفقهای قطبی نخست سال به سال کاهش می‌یابد و سپس شروع می‌کند به زیاد شدن تا مقدار آن در 11.5 سال از نو به ماکزیمم می‌رسد.

(مطالب و تصاویر از دانشنامه ی سایت رشد)

 http://www.roshd.ir/roshd/DesktopModules/Polle.PiGa/ImageShow.aspx? ModuleID=997&GalleryID=2&ImageID=487&alias=www.roshd.ir%2froshd&ImageSize=10

تکامل ستاره ای

از آن جایی که ما دو دستی به آسمان زیبای شب چسبیده ایم و  به هیچ وجه رهایش نمی کنیم مسلما مطالعه ی مختصر اطلاعاتی پیرامون تکامل ستاره ای دلپذیر خواهد بود...

ستارگان متولد می‌شوند، میلیونها یا میلیاردها سال می‌درخشند و سپس می‌میرند. هر ستاره چرخه حیات چند مرحله‌ای دارد که در خلال آنها اندازه و دمایش شدیدا تغییر می‌کند. جرم هر ستاره (میزان ماده موجود در ستاره) تعیین کننده اصلی درازای عمر ستاره و نحوه تکامل آن می‌باشد. هر چه جرم ستاره بیشتر باشد، در واکنشهای هسته‌ای گازهایش را سریعتر می‌سوزاند و زودتر می‌میرد. پر جرمترین ستارگان برای چند میلیون سال دوام می‌آورند. آنهایی که جرم کمتری دارند، می‌توانند تا دهها میلیارد سال بدرخشند.

بطور کلی ستارگان دارای مراحل مختلف ، جنینی ، کودکی و جوانی و پیری هستند. پس از اکتشاف برابری جرم و انرژی توسط انیشتین ، دانشمندان تشخیص دادند، که کلیه ستارگان باید تغییر و تحول یابند. هر ستاره هنگامی که نور (انرژی) پخش می‌کند مقداری از ماده خویش را مصرف می‌کند. ستارگان همیشگی نیستند، روزی به دنیا آمده‌اند و روزی هم از دنیا خواهند رفت. اختر فیزیکدانان بر این باورند، که در بعضی کهکشان ها ، از جمله کهکشان  راه شیری ، ستارگان نوزاد بسیاری در حال تولد هستند، افزون بر آن که ، پژوهشگران اظهار می‌دارند که تکامل ، تخریب و محصول نهایی یک ستاره ، به جرم آن بستگی دارد. در واقع سرنوشت نهایی ستاره که تا چه مرحله ای از پیشرفت خواهد رسید با جرم ستاره ارتباط مستقیم دارد.

نحوه تشکیل ستاره

گوی آتشین موردنظر درنظریه ی انفجار بزرگ ، حاوی هیدروژن و هلیوم بود، که در اثر انفجار بصورت گازها و گرد و غباری در فضا بصورت  فضای پلاسمایمتشکل از ذرات بسیاری از جمله الکترونها، پروتون ها ، نوترون ها و نیز مقداری یونهای هلیوم به بیرون تراوش می‌کند. با گذشت زمان و تراکم ماده دربرخی سحابیها شکل می‌گیرند. این مواد متراکم رشد کرده و توده‌های عظیم گازی را بوجود می‌آورند که تحت عنوان پیش ستاره‌ها معروفند و با گذشت زمان به ستاره مبدل می‌شوند. بسیاری از این توده‌ها در اثر نیروی گرانش و گریز از مرکز بزرگ و کوچک می‌شوند، که اگر نیروی گرانش غالب باشد، رمبش و فرو ریزش ستاره مطرح می‌شود و اگر نیروی گریز از مرکز غالب شود، احتمال تلاشی ستاره و شکل گیری اقمار سیارات  می‌رود.

 

جمعیت ستارگان

پس از مهبانگ( انفجار بزرگ ) ، ماده جهان از نقطه انفجار در تمام جهات به خارج پاشیده شد. ناپایداریهای مختلف باعث ناهمگنی در مواد اولیه شده و نیروی سخت ثقل ، سطوح چگالتر را به شروعهای کهکشان ها کشاند. در میان کهکشانها ، ناپایداریهای دیگری موجب بوجود آمدن ابرهای بزرگی از H و He برای شروع انعقاد در ستارگان گردید. با نزدیکتر شدن ماده به طرف مرکز ثقل ستاره پروتونی  (Proton Star) گرما حاصل شده است. سرانجام ، دانسیته (چگالی) ماده به اندازه کافی بالا رفته و دماهای بسیار زیاد برای شروع گداخت جهت تولید انرژی ستارگان بدست آمده است.

تکامل یک ستاره

گفتیم که تکامل تدریجی یک ستاره بستگی به ترکیب اولیه آن ستاره و جرم مواد آن دارد. خورشید ما ، ستاره‌ای زرد و نسبتا با جرم کم ، به عنوان مرجع است. یک ستاره ، در طی مدت زیادی از عمر خود در ترتیب اصلی قرار می‌گیرد. برای یک ستاره با جرم خورشید ، این مدت تقریبا 10 میلیارد سال است. ستاره‌های با جرم کمتر مدت زیادتری در آن قرار می‌گیرند، چرا که آنها سوخت هسته‌ای خود را با میزان و سرعت کمتری می‌سوزانند. ستارگان با جرم بسیار بالا سریعتر تکامل پیدا می‌کنند. ستاره ای با جرم تقریبا 20 برابر جرم خورشید ، تنها به مدت چند میلیون سال در ترتیب اصلی قرار می‌گیرد.

مرگ ستارگان

سه طریق برای مرگ ستارگان وجود دارد. ستارگانی که جرم آنها کمتر از 1.4 برابر جرم خورشید است. این ستارگان در نهایت به کوتوله های سفید تبدیل می‌شوند. ستارگانی که جرم آنها بیشتر از 1.4 برابر جرم خورشید است، در نهایت به ستارگان نوترونی و به سیاه چاله‌ها تبدیل خواهند شد. دیر یا زود سوخت هسته‌ای ستارگان به پایان رسیده و در این صورت ستاره با تراکم خود انرژی گرانشی غالب آمده و این تراکم (رمبش) تا تبدیل شدن الکترونهای آزاد ستاره به الکترونهای دژنره ادامه پیدا می‌کند، که در این صورت ستاره به یک ستاره کوتوله سفید تبدیل شده است. برخی از ستارگان از طریق انفجارهای ابر نواختری در ستارگاننوترونی تبدیل می‌شوند. ستارگانی که بیشتر از 1.4 و کمتر از سه برابر جرم خورشید دارند، به ستاره نوترونی تبدیل شده و آنهایی بیشتر از سه برابر جرم خورشید دارند، عاقبت به سیاه چاله تبدیل می‌شوند. سیاه چاله آخرین مرحله مرگ ستاره می‌باشد.()

امیدوارم تمامی ستارگان مرگ شیرینی در پیش داشته باشند

پذیرای نظرات و پیشنهادات شما:

طبیعت در حرکت...

اندیشمندان عزیز٬  یاران همیشگی طبیعت در حرکت سلام.

با توجه به نظرات شما و همچنین تنوع طلبی شخصی بنده این تصمیم گرفته شد که تغییراتی در وبلاگ به وجود بیاید و البته برای پدید آمدن تغییرات اساسی و قابل قبول٬ مثل همیشه به یاری و همفکری شما دوستان احتیاج دارم.

از شما عزیزان دعوت می کنم که در پیشرفت طبیعت در حرکت سهیم باشید٬ بگویید که دوست دارید در باره ی چه پدیده ای صحبت شود... بگویید که دوست دارید در قالب وبلاگ چگونه تغییراتی انجام شود... بگویید دوست دارید از چه پدیده ای تصویری به نمایش گذاشته شود...

همچنین روند طبیعت در حرکت را چگونه می پندارید؟ آیا طبیعت در حرکت پیشرفت کرده؟ آیا مطالب و تصاویر آن جالب و قابل قبول است...؟! آیا از خواندن پدیده های طبیعی واقعا لذت می برید...؟!

منتظر نظرات شما هستم.... امیدوارم منصفانه در باره ی این طبیعتی که همواره در حال حرکت و دگرگونی بوده و انشاالله در آینده هم خواهد بود(!) قضاوت کنید...

دوستتان دارم و امیدوارم لطف بی پایانتان را از طبیعت در حرکت دریغ نکنید...

مثل همیشه٬ پذیرای شما عزیزان

عکس مریخ نورد از فراز تپه ای بر سیاره سرخ

یکی از دو کاوشگر آژانس فضایی آمریکا، ناسا، که بر سطح مریخ مشغول حرکت و مطالعه هستند عکسی با زاویه باز که از فراز قله "هازبند هیل" در حفره "گوسو" گرفته به زمین مخابره کرده است.مریخ نورد "اسپیریت" هنوز سرگرم ارسال داده های تشکیل دهنده این عکس رنگی 360 درجه ای بود که ناسا در یک کنفرانس خبری آن را اعلام کرد.

این کاوشگر در پایان ماه اوت در پی صعودی 14 ماهه به فراز این تپه رسید.

اسپیریت از ژانویه 2004 تاکنون یعنی زمانی که بر سیاره سرخ فرود آمد سرگرم اکتشاف حفره "گوسو" (Gusev Crater) بوده است.انتخاب این منطقه به عنوان محل فرود به این دلیل بود که دانشمندان گمان می کردند زمانی محل یک دریاچه بوده است.

اسپیریت پس از کاوش ناحیه اطراف نقطه فرود برای اکتشاف منطقه ای موسوم به "تپه های کلمبیا" اعزام شد. این تپه ها به یادبود هفت خدمه شاتل کلمبیا که در فوریه سال 2003 هنگام بازگشت به زمین در اثر انهدام آن فضاپیما کشته شدند کلمبیا نامگذاری شده است.

"هازبند هیل" که نام ریک هازبند، فرمانده شاتل کلمبیا را بر خود دارد، یکی از قله های این رشته است.پرفسور استیو اسکوایرز، دانشمند ارشد ماموریت کاوشگرهای مریخ از دانشگاه کورنل گفت: "ما یک تصویر 360 درجه ای زیبا گرفته ایم که من واقعا معتقدم یکی از دستاوردهای به یادماندنی این ماموریت خواهد بود."

عکسی که روز پنجشنبه منتشر شد کامل نیست و تنها 240 درجه از عکس 360 درجه ای اسپیریت را شامل می شود.دانشمندان اکنون از این عکس برای نشان کردن اهدافی در این منظره که ارزش مطالعات بیشتر را دارد استفاده خواهند کرد.

در همین حال همزاد دیگر اسپیریت به نام "آپورچونیتی" به اکتشاف ناحیه "مریدیانی پلانوم" در سوی دیگر سیاره سرخ ادامه می دهد.

این کاوشگر چندین روز مریخی را سرگرم تجزیه و تحلیل اثری بر یک صخره که دانشمندان آن را "پوست لیمو" نامگذاری کرده اند بوده است.

در عکس های دوربین پانورامیک، رنگ این اثر ظاهرا کمی با محیط پیرامون فرق می کند و همچنین به نظر می رسد در مقایسه با سایر بخش های صخره، در مقابل فرسایش باد کمی مقاوم تر باشد.