دنیای علم و تکنولوژی

دنیای علم و تکنولوژی

اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر
دنیای علم و تکنولوژی

دنیای علم و تکنولوژی

اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر

نقش ناپلئون بناپارت در تولد دانش باستان شناسی نوین

lمعبد ابوسمبل در آسوان مصر، ساخته شده به فرمان فرعون رامسس دوم در فاصله سالهای 1290 تا 1224 پیش از میلاد

ژنرال ناپلئون بناپارت به عنوان یک جنگجوی صلیبی، یک جبار و آغازگر جنگ‌هایی بزرگ در اروپا شناخته می‌شود.

اما یکی از اتهامات کمتر شناخته شده وی ترک کردن گروهی از دانشمندان و اندیشمندان در مصر به دستاوردی غیرمنتظره انجامید: دانش باستان شناسی نوین به صورتی که امروز می‌شناسیم.

وقتی ژنرال مشهور فرانسوی در 1798 به مصر حمله برد، بیش از 150 مهندس، ریاضیدان و دانشمند را به همراه داشت. ناپلئون می خواست این علما (savants، عنوانی که به دانشمندان در آن زمان اطلاق می شد)، بر پروژه هایی متمرکز شوند که به منفعت فرانسه است، مانند تصفیه آب رود نیل، تهیه آبجو فاقد رازک و تنورهای بهتری برای پخت نان.

فقط یک سال بعد، ناپلئون مخفیانه به فرانسه بازگشت تا طی کودتایی قدرت را در فرانسه بدست گیرد. او 30 هزار سپاهی و دانشمندان خود را در مثر بجای گذارد. آنها تا زمان شکست در سال 1801 در مصر ماندند.

در حالی که سربازان مشغول جنگ بودند، برخی دانشمندان بشدت سرگرم مساحی های باستان شناسی بودند. تا آن زمان باستان شناسی به معنی گردآوری مصنوعات قدیمی و نگهداری از آنان بود بدون آنکه معنای تاریخی آنها را بفهمند. اما دانشمندان فرانسوی بجای مانده در مصر رویکرد علمی تری را به شناسایی آثار باستانی مصر باستان پیش گرفتند.

تا آن زمان بسیاری اروپائیان درباره اهرام بزرگ مصر و مجسمه ابوالهول شنیده بودند، ولی درباره معابد و بناهای کهن مصر علیا چیزی نمی دانستند. دومینیک ویوان دنون، هنرمند و نویسنده ای که سربازان ناپلئون را تا بالای رود نیل همراهی کرده بود درباره دور زدن یک خم رودخانه نوشته است. به ناگاه معابد کارناک و لاکسور از میان ویرانه های تبس برخاستند.

کارناک و لاکسور در مصر علیا

به ناگاه کل ارتش توقف کرد. آنها با شگفتی به این آثار عظیم نگریستند و ... با تحیر و تحسین شروع به کف زدن کردند.

دنون با ناپلئون به فرانسه بازگشت و بسرعت کتابی مصور با نام "سفر در مصر علیا و سفلی" منتشر نمود. او به این کار اکتفا نکرد، بلکه ترتیبی داد تا دانشمندان بیشتری به نیل اعزام شده و بناهای آن را با جزئیات بیشتری مستند کنند.

سپاهی از معماران و مهندسین جوان که به توصیه دنون و فرمان ناپلئون به مصر اعزام شدند، در سپتامبر 1799 به مصر رسیده و نقشه ها و اندازه گیری های دقیق تری از تعداد زیادی سازه باسانی تهیه کردند. این تصاویر به قدری دقیق و معتبر بودند که از روی آنها امروزه می توانیم بسیاری آثاری که از آن زمان ناپدید شده را شناسایی کنیم.

تمام این مساحی ها در دانشنامه چندین جلدی بزرگی به نام "La Description de l'Egypte" چاپ شد که شامل نقشه ها، صدها نقش برجسته مسین و مقالاتی در توصیف آموخته های آنان از مصر باستان بود.

شیفتگی به عظمت تمدن مصر باستان باعث شد موزه های باستان شناسی در سراسر اروپا دایر شود، آغاز آن با موزه لوور بود که اولین موزه مصر باستان را در 1827 گشایش نمود.

منبع:

https://www.businessinsider.com/napoleon-stranded-egypt-savants-birth-modern-archaeology-science

 

چهار تهدید کیهانی بزرگ برای زندگی بر روی زمین

چهار تهدید کیهانی بزرگ برای زندگی بر روی زمین

ما بر روی لبه چاقو زندگی می کنیم و هیچگاه به درستی نخواهیم دانست چه زمانی یک تهدید وجودی بر زندگانی بر روی کره زمین بسراغمان خواهد آمد چیزی انقدر بزرگ که بنیاد حیات گونه های زنده بر روی کره زمین را به لرزه درآورده و تمامی ما را از روی سیاره سبز محو سازد. اما این واقعیت به آن معنا نیست که نمی توانیم خود را برای این رویدادها اماده سازیم.

تخمین های زیر تنها حدس هایی درباره وقایع آخرالزمانی و دوره تکرار آنها هستند و از پیشینه زمین شناسی کره ما استخراج شده اند. هم چنین مطالعه ستاره شناسی به برآورد برخی از آنها یاری رسانده است. در این نوشتار چهارتا از تهدیدات هفتگانه کیهانی معرفی شده در نشریه Popular Mechanics معرفی شده اند.

1. رویدادهای شدید کیهانی - زمان متوسط بین رخداد فجایع: 100 سال

در 1859 خورشید سیاره ما را با یک طوفان الکترومغناطیسی مرگبار نواخت. اپراتورهای تلگرام در هنگام عبور طوفان شوکه شدند، نورهای شمالی حتی تا میامی آمریکا نیز دیده می شدند. امروزه به آن، رویداد کارینگتون شناخته می شود و توسط نیرومندترین انفجار خورشیدی ثبت شده تا کنون ایجاد شده است.

خورشید همیشه این نوع انفجارها را که به پرتابهای جرم هاله ای (coronal mass ejections) موسوم است داشته و تحلیل دقیق داده های سه حلقه ای آشکار ساخته است که پرتابهایی 1000 بار نیرومندتر از رویداد کارینگتن ده ها هزار سال پیش روی داده است. اما مردم باستان واقعا به آن توجه نداشته اند زیرا این طوفانها بیشترین صدمه را به وسایل الکترونیکی ما وارد می سازند. برپایه رصدهای گذشته خورشید، یک رویداد کارینگتن در سده جاری روی خواهد داد و تمدن بشری برای مدت کوتاهی خاموش خواهد شد.

2. سیارکهای کوچک - زمان متوسط بین فجایع: 1000 سال

هرچند سال، یک سیارک با اندازه یک اتوبوس به اتمسفر سیاره ما با سرعت 100 هزار کیلومتر  بر ساعت برخورد می کند. زمان انفجار، انرژی معادل یک بمب هسته ای متوسط آزاد می سازد. خوشبختانه بیشتر این اجرام سرگردان روی اقیانوس آزاد یا در طبقات بالای اتمسفر منفجر می شوند. اما گاهی خوش شانسی ما به پایان می رسد و یک سیارک غنی از فلز که قادر به بقا در طی نزول سریع در جو است ممکن است به ناحیه پرجمعیتی برخورد کند. تنها امید ما این است که بتوانیم سیستم های هشدار به موقع ابداع کنیم که بتواند در زمان مناسب فضاپیمایی برای برخورد با سیارک و انحراف آن از مسیر به فضا پرتاب کند.

3. تغییرات اقلیمی طبیعی و درازمدت زمان متوسط میان فجایع: 100 هزار سال

تاکنون بزرگترین تهدید متوجه بشریت، تغییرات اقلیمی ایجاد شده توسط انسان بوده است. در حالی که سیاره زمین در گذشته گرمتر بوده است، اقلیم هیچگاه تا این درجه تغییرات سریع را تجربه نکرده است. ما تمدن خود را بر اساس انتظار یک اقلیم پایدار بنا کرده ایم: شهرهایی که کنار ساحل اقیانوسها ساخته شده، تغییرات فصلی قابل اعتماد برای رشد محصولات کشاورزی و بدون رویدادهای جوی شدید.

خبر خوب این است که تغییرات اقلیمی ساخته دست انسان تا حدی قابل جبران هستند. خبر بد این است که سیاره زمین خود دارای تغییرات درازمدت در اقلیم است. تغییر برونداد خورشید یا توازن مجدد گازهای جوی سیاره زمین می تواند باعث تغییر اقبلیم شود. زمین یک میلیارد سال را زیر لایه ای از یخ سپری کرده و یک میلیارد سال دیگر را نیز بدون فاقد یخ حتی در قطبین بوده است. اما مقابله با این تغییرات اقلیمی طبیعی بسیار دشوارتر است. باید با سطح جدید آبهای اقیانوس، فصول جدید و الگوهای نوین آب و هوا سازگاری پیدا کنیم.

4. سیارک های بزرگ- زمان متوسط میان رویدادها: 1 تا 10 میلیون سال

از دایناسورها بپرسید برخورد یک سیارک با پهنای چند کیلومتر با زمین چقدر جالب است! دایناسورها هنوز با ما زندگی می کنند اکنون آنها پرنده نامیده می شوند زیرا تکامل طبیعی برخی گونه های دایناسورها را به پرندگان تبدیل کرده است- اما یک برخورد بزرگ در 65 میلیون سال پیش هر گونه زمینی سنگین تر از 100 کیلوگرم را نابود کرد و به جز چند رگه محدود بقیه دایناسورها از میان رفتند. برخورد چنان سهمگین بود که زمین مانند یک زنگوله تکان خورد و فوران آتشفشانی در سراسر سیاره روی داد. در نتیجه یک توده غول آسای غبار کره زمین را در بر گرفت که یک زمستان هزارساله همراه با ریزش غبار از آسمان ایجاد کرد.

دایناسورها مسئول طول عمر کوتاه انسانها هستند

یک میکروب شناس به نام پدرو ماگالهائس این ایده را پیشنهاد کرده که حکومت طولانی دایناسورها بر کره زمین، پستانداران را مجبور ساخته چرخه تولیدمثل را شتاب بخشیده باعث حذف ژنهای کلیدی مربوط به طول عمر شوند.

به باور او گرچه پستانداران و از جمله انسانها می توانند طول عمر نسبتا زیادی داشته باشند، ما هنوز تحت محدودیت های عصر دایناسورها زندگی می کنیم.

دوران طولانی تسلط دایناسورها بر کره زمین باعث شد مسیر تکاملی تقریبا تمامی پستانداران روی کره زمین دچار جابجایی شده و از تلاش برای طول عمر بیشتر بر تسریع تولیدمثل متمرکز شود.

وقتی یک دایناسور سعی دارد شما را بخورد، طول عمر بیشتر ارزشی ندارد. برای تداوم حیات گونه ها، تولیدمثل سریع روش مفیدتری است.

فشار تکاملی بر روی پستانداران اولیه برای تولیدمثل سریع، به از دست رفتن یا غیرفعال سازی ژنها و مسیرهای گذار مرتبط با طول عمر بیشتر منجر شده است. این امر به فرضیه گلوگاه طول عمر (longevity bottleneck) موسوم شده است که توسط شواهدی از قبیل عدم وجود رگه های بازتولیدی (regenerative traits) در پستانداران تقویت می شود.

تکامل در طی عصر حکومت دایناسورها بر کره زمین، میراثی دیرپا بر پستانداران بر جای نهاد: برای بیش از 100 میلیون سال وقتی دایناسورها شکارچیان مسلط بودند، پستانداران عموما کوچک، شب زی و دارای زندگی کوتاه بودند.

فشار برای زنده مانده ژنهایی را که برای زندگی طولانی مورد نیاز بودند حذف کرد. خزندگان و سایر حیوانات فرایند پیری بسیار آهسته تری نسبت به انسانها دارند. بنا بر فرضیه دی ماگالهائس در طی عصر مزوزوئیک پستانداران ژنهای مربوط به طول عمر را در فرایند تطور از دست داده یا حذف کردند.

منبع:

Popular Mechanics, A Scientist Says Humans Were Meant to Live So Much Longer—Then the Dinosaurs Ruined It, 05 Dec, 2023.

صفحات تکتونیکی سیاره زمین

 

برخی از صفحات بزرگ و کوچک تکتونیکی زمین در وضعیت امروزین خود

میلیاردها سال پیش، سطح زمین دریایی از سنگ مذاب بود. با سرد شدن تدریجی این ماگمای جوشان، یک پوسته سنگی پیوسته شکل گرفت که در آن کانیهای چگال تر به سمت مرکز زمین فرو رفته و آنها که کمتر چگال بودند به سمت بالا صعود کردند.

صفحه منجمد شده پوسته زمین را تشکیل داد، سپس یک جبه (گوشته) در زیر آن شکل گرفت. ماده سست تر زیر پوسته داغتر و متحرک بود. اختلاف در استحکام این لایه ها به لایه های فوقانی اجازه حرکت داد. این لایه ها با هم برخورد کرده و در محل برخورد و به هم فشردگی آنها دره ها و کوه ها شکل گرفتند و آتشفشانها و زمین لرزه ها به وجود آمدند.

اما چند تا از این صفحات سطح زمین را می پوشانند؟ پاسخ از یک دوجین تا تقریبا 100 بسته به نقطه نظر ما تغییر می کند.

بیشتر زمین شناسان بر این باورند که حدود 12 تا 14 صفحه اصلی بیشتر سطح زمین را می پوشانند. هر کدام مساحتی حداقل حدود 20 میلیون کیلومتر مربع دارند و بزرگترین آنها صفحات آمریکای لاتین، آفریقا، اوراسیا، هندو استرالیا، آمریکای جنوبی، قطب جنوب و اقیانوس اطلس هستند. قابل توجه ترین آنها صفحه اقیانوس اطلس است که عرصه ای به وسعت حدود 103.3 میلیون کیلومتر مربع را می پوشاند و به دنبال آن آمریکای شمالی است که 75.9 میلیون کیلومتر مربع مساحت دارد.

علاوه بر این هفت صفحه بسیار بزرگ، پنج صفحه کوچکتر وجود دارد: دریای فیلیپین، کوکاس (Cocos)، نازکا، صفحه عربی و خوآن دو فوکا. برخی صفحه آناتولی و آفریقای شرقی را نیز بر می شمارند و تعداد صفحات را از 12 به 14 می رسانند.

در مرز صفحات اوضاع پیچیده تر می شود زیرا حرکت صفحات نسبت به هم (تکتونیک صفحه ای) باعث شکستن صفحلت به قطعات کوچکتر به نام ریزصفحات می شود. اینها مساحتی حدود 1 میلیون کیلومتر مربع دارند و به باور دانشمندان 57 تا از آنها بر سطح زمین وجود دارند.

همچنانکه زمین شناسان درک بیشتری از این پازل پویا بدست می آورند، به سناریوهای شگفتی که این صفحات متحرک پوسته زمین خلق می کنند دست می یابند. سریعترین این صفحات یعنی صفحه اقیانوس اطلس با سرعت 7 تا 10 سانتی متر در سال حرکت می کند.

این حرکت سریع توسط حلقه محاطی از نواحی کشش به درون ایجاد می شود که به نام حلقه آتش موسوم است، که در آنجا نیروهای گرانشی صفحات را به درون زمین می کشند. این حرکت پیوسته ممکن است قاره ها را نیز در خود کشیده و محو کند بطوری که با مرور زمان قطعه ای از یک قاره به درون جبه کشیده شود. در نتیجه در عرض چند میلیارد سال آینده کره زمین ما بسیار متفاوت تر از امروز به زمین خواهد رسید.

تحول چهره زمین در 225 میلیون سال اخیر

منبع: Live Science

 

دوره آنتروپوسین چیست؟ آیا دوره انقراض بشر آغاز شده است؟

تاریخ سیاره زمین به یک سری سلسله مراتبی از قطعات کوچکتر زمانی تقسیم می شود که از آن به عنوان مقیاس زمانی زمین شناسی یاد می‌گردد. این تقسیمات بر اساس سلسله مراتب عبارتند از ائون (eon)، دوران (era)، دوره (period)، دور (epoch) و عصر (age). این واحدها بر اساس لایه های سنگی زمین یا چینه ها (استراتا) و فسیل هایی که در آنها یافت می شوند، رده بندی شده اند. از بررسی این فسیل ها دانشمندان رابطه ای میان سن هر لایه و نوع فسیل های یافت شده در آنها کشف کرده اند. به این گونه مطالعات چینه شناسی گفته می شود.

بطور رسمی دور جاری که در آن بسر می بریم هولوسین نامیده می شود که 11700 سال پیش پس از آخرین عصر یخبندان بزرگ شروع شده است. لیکن دور آنتروپوسین (Anthropocene) نامی غیر رسمی است که برای توصیف جدیدترین دوره در تاریخ سیاره زمین بکار می رود، یعنی زمانی که فعالیت نوع بشر شروع به تاثیرگذاری عمده بر اقلیم و زیست بومهای سیاره نمود. این واژه در سال 200 توسط پاول کروتزن شیمی دان و یوگن استورمر زیست شناس متداول شد.

در مورد آغاز این دوره اختلاف نظر وجود دارد. گروهی آن را از سال 1945 می دانند که انسان اولین بمب اتمی را آزمایش نمود و اثرات رادیواکتیو حاصل از آن در نمونه های خاک سراسر دنیا یافت شدند. در سال 2016 گروه کاری آنتروپوسین به این توافق دست یافت که سال آغاز این عصر را 1950 بدانند، یعنی زمانی که شتاب فعالیت های انسانی تاثیر گذار بر کل کره زمین آغاز گشت.

سیاره زمین حدود 4.5 میلیارد سال قدمت دارد و انسانهای مدرن (هوموساپی ینس) حدود 200 هزار سال است که پدیدار شده اند. در همین مدت کوتاه نسبت به عمر کره زمین، فعالیت های انسان سامانه های فیزیکی، شیمیایی و زیستی سیاره ای را که وجود خود ما و تمامی گونه های زنده بدان وابسته است، بطور بنیادین تغییر داده است. انتشار دی اکسید کربن، گرمایش جهانی، اسیدی شدن اقیانوس ها، تخریب زیستگاه ها، انقراض گونه ها و استخراج گسترده منابع طبیعی از علایم این تاثیرگذاری عمده بر سیاره مسکونی هستند.

از مهمترین علایم عصر آنتروپوسین، به هم خوردن تعادل طبیعی آب و هوا است. پس از آخرین عصر یخبندان هوای سیاره زمین بطور نسبی گرم و پایدار بوده است. هم اکنون روشن است که اقلیم سیاره دیگر پایدار نیست و گرم شدن زمین سرعت گرفته است. دانشمندان هم اکنون توافق دارند که علت اصلی این پدیده فعالیت انسانی و مصرف بی رویه انرژی است.

تغییرات اقلیمی مخرب در درازمدت می تواند محیط کره زمین را برای زندگی انسان نامساعد سازد. کاهش بارندگی در سراسر دنیا، امواج گرمایی بی سابقه اخیر و خشک شدن رودهای بزرگی که هزاران سال جاری بوده اند از نشانه های ترسناک تغییرات اقلیمی است که در چندسال اخیر شدت گرفته اند.

هم اکنون پرسش بزرگی در برابر دانشمندان قرار گرفته است: آیا امیدی برای نجات نوع بشر وجود دارد؟

در همین رابطه بخوانید:

تغییرات اقلیمی چیست و چگونه بر کره زمین تاثیر می گذارد؟

منابع:

https://education.nationalgeographic.org/resource/anthropocene

https://www.nhm.ac.uk/discover/what-is-the-anthropocene.html