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

بهرام: سیاره سرخ

بهرام یا مریخ (Mars) چهارمین سیاره از خورشید یک دنیای خشک و سنگی است که رنگ قرمز نمادینش برای آن نام سیاره سرخ را به ارمغان آورده است. بهرام در طول تاریخ انسان را به تخیل واداشته است و امروزه بیش از هر جسم دیگری در دستگاه خورشیدی مورد کاوش قرار گرفته و سیاره گردها و مدارگردهای متعددی آن را برای شواهد حیات در گذشته و حال مورد جستجو قرار داده اند.

بهرام با چشم غیرمسلح در آسمان شب زمین قابل مشاهده است. مارس نام خود را از خدای رومی جنگ گرفته زیرا رنگ سرخ آن با جنگ و نزاع مترادف دانسته شده است.

این سیاره سنگی دارای قطر 6794 کیلومتر یعنی تقریبا نصف زمین است. پوسته بهرام 10 تا 50 کیلومتر ضخامت دارد و بیشتر از آهن، منیزیوم، آلومینیوم، کلسیوم و پتاسیوم تشکیل شده است. زیر این پوسته یک جبه سنگی به ضخامت 1240 تا 1880 کیلومتر است که یک هسته چگال ساخته شده از آهن، نیکل و گوگرد با شعاع 1500 تا 2100 کیلومتر را احاطه می کند.

 

سیاره گرد Preservance از دوربین دوتایی خود برای گرفتن این تصویر از تپه سانتا کروز در فاصله 2.5 کیلومتری خود استفاده کرده است.

سطح سنگی مریخ از گرد و خاک، صخره ها و دره های متعددی پوشیده شده است. یک اتمسفر نازک بهرام را احاطه می کند که فظار آن 1000 برابر کمتر از فشار هوا در سطح دریای زمین است. اتمسفر بهرام از 95 درصد دی اکسید کربن، 3 درصد نیتروژن و مقادر کمی اکسیژن، مونواکسید کربن، بخار آب، متان، سایر گازها و گرد و غبار تشکیل شده است. این غبار به آسانی با وزش باد در سراسر بهرام پراکنده شده و به آسمان آن یک رنگ قهوه ای مایل به زرد می دهد. کاوشگری که توسط امارات متحده عربی ساخته شد در سال 2022 شفق های عظیم و زیبایی پیرامون بهرام کشف کرد که نیمی از سیاره را دور زده بودند.

مکان بهرام در دستگاه خورشیدی اندازه ها مطابق مقیاس واقعی نیست.

بهرام در فاصله تقریبی 228 میلیون کیلومتری به دور خورشید می گردد. روز بهرام 24.6 ساعت زمینی طول می کشد و 669.6 روز طول می کشد تا بهرام یکبار به دور خورشید بگردد. تمایل مداری بهرام نیز بسیار شبیه سیاره ما حدود 25 درجه است، یعنی بهرام فصل هایی مانند زمین را تجربه می کند.

بهرام دو قمر کوچک شبیه سیب زمینی به نامهای فوبوس و دیموس دارد. فوبوس 22.2 کیلومتر و دیموس 12.6 کیلومتر قطر دارد. هردو احتمالا سیارکهایی بوده اند که اسیر میدان گرانشی بهرام شده اند. شکل زیر کاوشگرهایی را نشان می دهد که تاکنون برای بهرام ارسال شده اند.


کاوشهای اخیر ثابت کرده اند که حدود 2 میلیار سال قبل اقیانوسها و رودخانه هایی بر سطح سیاره سرخ وجود داشته اند.

مرتفع ترین کوه در دستگاه خورشیدی در سیاره بهرام (مریخ- مارس) واقع شده است. این کوه المپوس مونز نامیده می شود و ارتفاعی حدود ۲۴ کیلومتر دارد که سه برابر کوه اورست سیاره زمین است. علاوه بر ارتفاع بسیار زیاد این کوه عرصه بسیار وسیعی را اشغال کرده و ۵۵۰ کیلومتر پهنا دارد. شیب این کوه بسیار کم بوده و تنها حدود ۲ تا ۵ درجه است. این کوه یک آتشفشان سرپوشیده است که از خروج گدازه ها تشکیل شده است.

تصویری خیره کننده از آسمان شب بهرام از دید دوربین سیاره گرد پریزروانس - به علت اتمسفر نازک و نبود غبار جوی و نور مزاحم شهرها مانند سیاره زمین، آسمان شب بهرام بسیار پرستاره تر و خیره کننده تر است. قلب کهکشان راه شیری در تصویر دیده می شود.

مجموعه مقالات درباره سیارات دستگاه خورشیدی

- سیاره تیر یا عطارد

- برجیس: شاه سیارات

- کیوان: حقایقی درباره سیاره حلقه دار

- سیاره شگفت انکیز اورانوس

- نپتون: دورترین سیاره از خورشید


سیاره شگفت انگیز اورانوس

این تصویر در سال 1986 توسط ویاجر 2 گرفته شده است.

اورانوس هفتمین سیاره دستگاه خورشیدی است و اولین سیاره ای که به کمک تلسکوپ کشف گردید. دنیای شگفتی است که محور دوران آن به پهلو مایل شده و  حلقه هایی نازک و چندین دوجین قمر دوار دارد.

در سال 1781 فردریک ویلیام هرشل ستاره شناس مشهور با تلسکوپ خود اورانوس را آشکارسازی کرد. ابتدا تصور می کرد یا ستاره دنباله دار یا ستاره ای معمولی را کشف کرده است. لیکن مشاهدات صورت گرفته توسط ستاره شناسان دیگر از جمله یوهان البرت باد در انتهای سده 1700 ثابت کرد که آن یک سیاره جدید است. اورانوس نام خدای یونان برای آسمان است.

مانند همسایه دورتر خود نپتون، اورانوس نیز یک غول یخی است به این معنا که 80 درصد سیاره یک سیال داغ چگال تشکیل شده از مواد یخی از جمله آب، متان و آمونیاک است. این ماده یخ به معنای مصطلح خود نیست بلکه مانند یک دوغاب متراکم است. اورانوس و نپتون با دو سیاره گازی کیوان و برجیس که به تقریب تماما از هیدروژن و هلیوم ساخته شده اند تفاوت بسیاری دارند.

درون اورانوس یک هسته کوچک سنگی است که تا 9000 درجه سلسیوس حرارت آن بالا می رود. دما و فشار بسیار بالای پیرامون این هسته به این معناست که مواد تشکیل دهنده آن در وضعیت های غریب کوانتومی قرار دارند و غیرعادی بودن کوانتومی آنها یک سوپ ابرچگال ساخته است که به سمت سطح سیاره از تراکم آن کاسته می شود.

نمایش گرافیکی ساختار داخلی اورانوس

 

اتمسفر اورانوس اساسا از هیدروژن و هلیوم ساخته شده و مقادیر اندکی متان دارد. این ترکیب به سیاره رنگ آبی می بخشد. در 2021 پژوهشگران شفق های مادون قرمز زیبایی در اتمسفر فوقانی آن مشاهده کردند.

زیر اتمسفر فوقانی، دما و فشار بسیار بالای سیاره مولکول های متان را از هم می گسلد و کربن آزاد می کند که سپس به شکل بلوری در آمده و بارانی از ذرات الماس گون ایجاد می کند. وقتی مولکولهای متان از هم می گسلند قارچهای بدبوی آمونیاکی نیز از آسمان فرو می ریزند.

اورانوس اندکی بزرگتر از نپتون است و قطری حدود 50724 کیلومتر دارد اما جرم آن اندکی کمتر است. دمای حداقل در اورانوس به منهای 224 درجه سلسیوس می رسد بنابراین در برخی مناطق از نپتون نیز سردتر است.

اورانوس بطور متوسط 2.9 میلیارد کیلومتر از خورشید فاصله می گیرد که 20 برابر فاصله زمین تا خورشید است. سال اورانوس معادل 84 سال زمینی است لیکن یک روز اورانوس تنها 17 ساعت طول می کشد.

محور اورانوس بیش از 90 درجه با صفحه سیارات دستگاه خورشیدی زاویه دارد. علت این پدیده به درستی معل.وم نیست اما ستاره شناسان حدس می زنند اورانوس در گذشته های دور با سیاره ای یخی اندازه کره زمین برخورد داشته است.

تنها فضاپیمای ویاجر 2 از اورانوس بازدید کرده است که در سال 1986 به این سیاره رسید. این فضاپیما به 81500 کیلومتری ابرهای فوقان یاورانوس رسید و 10 قمر جدید، دو حلقه جدید و میدان مغناطیسی قدرتمندتر از کیوان کشف کرد.

 

شکلی که میدان مغناطیسی اورانوس را نشان میدهد. پیکان های زرد به سمت خورشید اشاره دارند. پیکان آبی کمرنگ محور مغناطیسی اورانوس را نشان می دهد.


تدریس خصوصی ریاضیات دبیرستان و دانشگاه

با کیفیت عالی

09360771981


نپتون: دورترین سیاره از خورشید

تصویری که ویاجر 2 از نپتون تهیه کرده است.

نپتون دورترین سیاره از خورشید و یکی از دو غول یخی در دستگاه خورشیدی ماست. این سیاره آبی سرد حدود 30 بار دورتر از خورشید نسبت به زمین است و 165 سال زمینی طول می کشد تا به دور خورشید بگردد. نپتون سریعتر از زمین به دور خود می گردد بطوری که 16 ساعت زمینی طول می کشد تا یک بار به دور محور خود بگردد.

نپتون چه زمانی کشف شد؟

دانشمندان نپتون را در سال 1846 هنگام محاسبه مدار اورانوس کشف کردند. در آن سال آنها پی بردند که گرانش یک سیاره ناشناخته بر اورانوس تاثیر می گذارد. نپتون با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیست اما پژوهشگران توانستند با تلسکوپ بر وجود آن صحه گذارند. پیش از آن ستاره شناسان در 1612 این سیاره را در تلسکوپهای خود دیده بودند اما نتوانستند آن را به عنوان یک سیاره جدید شناسایی کنند.

فضاپیمای ویاجر 2 اولین تصاویر از سیاره آبی رنگ را در 1989 در حالی ثبت کرد که در حال حرکت به ماورای دستگاه خورشیدی بود. نپتون آبی –سبز به نظر می رسد زیرا در اتمسفر خود مقادیر عظیمی گاز متان دارد. نام نپتون از خدای رومی دریاها گرفته شده است.

چقدر طول می کشد تا به نپتون برسیم؟

نپتون هشتمین سیاره دستگاه خورشیدی و آخرین است زیرا برخ یدانشمندان پلوتون را در سال 2006 از فهرست سیارات حفظ کردند. پلوتون بین 4.3 تا 4.7 میلیارد کیلومتر از زمین فاصله دارد. دوازده سال طول کشید تا ویاجر 2 به نپتون برسد. این در حالی است که ویاجر 2 با سرعت 68000 کیلومتر بر ساعت، یعنی بسیار بیشتر از سرعتی که تاکنون بشر با آن مسافرت کرده، حرکت می کرد.

دمای نپتون چقدر است؟

دمای نپتون در حدود منفی 225 درجه سلسیوس است. از آنجایی که نپتون دورتر از اورانوس است انتظار داریم سردتر نیز باشد اما چنین نیست! دمای هر دو سیاره تقریبا یکسان است. نپتون دو برابر گرمایی را که از خورشید می گیرد، باز می تاباند. منبع گرمای اضافی نپتون تا اندازه زیادی به علت تراکم گرانشی است. سیاره نپتون به آرامی تحت گرانش خود منقبض می شود و ماده ای که بسوی درون آن حرکت می کند انرژی پتانسیل خود را به انرژی گرمایی تبدیل می کند که سپس به سمت کرانه های بیرونی سیاره جریان می یابد.

نپتون نیرومندترین بادها را در سراسر دستگاه خورشیدی دارد که می توانند تا 1930 کیلومتر بر ساعت شرعت بگیرند. فصول بر روی نپتون 40 سال به طول می انجامند و نیمکره جنوبی هم اکنون تابستان را از سر می گذراند. با این وجود در فاصله سالهای 2003 تا 2018 دمای سراسر نپتون حدود 8 درجه افت کرده که می تواند به علت یک عنصر ناشناخته، آب و هوای بسیار شدید یا تغییر در تابش خورشیدی باشد.

نپتون از چه ساخته شده است؟

نپتون بیشتر از آب، آمونیاک و مان ساخته شده است و می تواند یک اقیانوس ابرداغ در زیر ابرهای بسیار سرد خود پنهان کرده باشد. سیاره دارای یک سطح جامد نیست اما مانند زمین یک هسته صلب دارد. همانند اورانوس، نپتون یک غول یخی نامیده می شود تا از غولهای گازی برجیس و کیوان تمایز داده شود زیرا نپتون و اورانوس دارای مولکولهای یخ ساز بیشتری هستند.

نپتون و اورانوس به خاطر بارانهای الماس خود مشهورند، فشار اتمسفری بسیار بالای این سیارات که حدود 200 هزار برابر فشار جوی بر روی زمین است مولکولهای متان را شکسته و آنها را به کربن تبدیل می کند. کربنها سپس به هم پیوسته و زنجیره های بلوری مانند الماس می سازند. این الماسها در جبه نپتون (لایه زیر پوسته) غوطه ور می شوند که در آنجا به علت شرایط شدیدتر تبخیر می گردند. مناطق درونی جبه سیاره احتمالا دمایی در حدود 6727 درجه سانتیگراد و فشاری حدود 6 میلیون اتمسفر دارند. بخار کربنی حاصل دوباره به متان تبدیل شده و به جو باز می گردد و این فرایند تکرار می شود.

آیا نپتون قمر دارد؟

نپتون دارای 14 قمر و حداقل پنج حلقه است. تریتون، بزرگترین قمر نپتون در جهت یخلاف جهت گردش سیاره می گردد و ستاره شناسان بر این باورند که نپتون این قمر را میلیونها سال پیش از کمربند سیارکهای کویپر به چنگ آورده است.

نیرید، قمر دیگر نپتون حتی مدار عجیب تری دارد که آن را یکی از شگفت ترین اقمار در دستگاه خورشیدی ساخته است. این قمر می تواند بین فاصله 1.4 میلیون و 9.7 میلیون کیلومتری نپتون پیچ و تاب بخورد. یک دلیل این مدار عجیب این است که تریتون بسوی نپتون کشیده شده و با گرانش خود در مدار اقمار دیگر آشفتگی وارد می کند.

مدار شگفت نیرید به دور نپتون

 

https://www.livescience.com/neptune


تدریس خصوصی دروس ریاضیات دبیرستان و دانشگاه

توسط مدرس با تجربه

کمک در حل تمرینهای درسی

شماره واتس آپ 09360771981


تصویر زمین از اعماق فضا

ما همواره عقده نگریستن به خویش از فضا را داشته‌ایم. بنابراین تعجبی ندارد اگر دانشمندان در اولین فرصت دوربین های سفینه فضایی دورپروازخود را از اعماقدستگاه خورشیدی بسوی زمین بچرخانند تا تصویر زمین از فضای دور دست در برابر دیدگان آنها قرار گیرد.

 


تصویرجدیدی که توسط فضاپیمای کاسینی در نزدیکی سیاره کیوان گرفته شده، زمین را مانند نقطه کوچکی از نور نشان می‌دهدکه از خلال حلقه های کیوان دیده می شود. زمان تصویربرداری در 12 آوریل 2017، کاسینی در فاصله یک میلیارد و 390مییلیون کیلومتری زمین قرار داشت. بخشی از زمین که روبروی دوربین کاسینی قرار داشت، اقیانوس اطلس جنوبی بود.

 

سال 2013 کاسینی تصویر بسیار جالبی از زمین همراه با ماه تهیه کرد.

 

شاید مشهورترین عکسی که از زمین گرفته شده، تصویر برداشته شده توسط ویاجر 1 در سال1990 باشد. این تصویر که از فاصله 6.4 میلیاردکیلومتری زمین گرفته شده، کره زمین را بصورت یک نقطه کم رنگ آبی نشان می دهد.

 

این تصویر در حقیقت مانند خداحافظی ویاجر 1 با دستگاه خورشیدی بود، زمانی که راه بی انتهای خود را بسوی فضای میان ستاره ای آغاز کرده و از کرانه های دستگاه خورشیدی فراتر رفت.

 

کاسینی در آخرین مراحل ماموریت خود قرار دارد که از سال 1997 آغاز شده و در حال تهیه تصاویری گرانبها تر میان حلقه‌های کیوان است. 

منبع: سایت ناسا