دنیای علم و تکنولوژی
اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر
دنیای علم و تکنولوژی
اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبردرباره من
وبلاگ رسمی اصغر ناصری
این وبلاگ با هدف ارائه مطالب آموزشی تهیه می شود و قصد دارد به دانشنامه کوچکی از علوم و فنون تبدیل گردد.
ادامه...
دنباله شگفت انگیز فیبوناچی
دنباله شگفت فیبوناچی
ویدیویی جذاب از کانال درخت دانش در یوتیوب
https://www.youtube.com/watch?v=sWcd2TxEo9Y
مروری بر فیلم علمی تخیلی میان ستاره ای
میان ستاره ای ساخت کریستوفر نولان، پهنه وسیع کهکشان را از میان پارادکس زمان-فضا در می نوردد. تمرکز اصلی فیلم بر زندگی است. حیات بر روی کره زمین به انتهای خود نزدیک می شود و تعداد اندکی از ستاره شناسان دست به یک سفر فضایی می زنند تا مسکن دیگری برای انسان در سوی دیگر کهکشان بیابند.
فیلم با به تصویر کشیدن خانواده ای آغاز می گردد که در آن پدر خانواده – فضانورد سابق ناسا – با دختر و پسر و پدرزن خود زندگی می کند. در ابتدای فیلم می بینیم که غلات مورد استفاده انسان در حال نابودی هستند و نوبت به انقراض ذرت، یکی از معدود منابع غذایی باقیمانده برای انسان رسیده و مقدار اکسیژن اتمسفر زمین در حال اتمام است. مورف دختر کوچکتر خانواده همواره در هراس از شبحی است که تصور می کند در اتاقش و در ورای قفسه های کتابخانه سیر می کند و پیامهایی نمادین برای او می فرستد.
در خلال طوفان شن شبح سعی می کند دوباره با مورف و خانواده اش ارتباط برقرار کند. کوپر – پدر خانواده – بالاخره می تواند معنای پیام را درک کند. این پیام به مکانی ناشناس اشاره دارد که بعدا معلوم می شود یک از مقرهای باقیمانده سازمان ناسا است.
در مقر ناسا دکتر براند دانشمند ارشد سازمان برای کوپر فاش می کند که حیات بر روی کره زمین در حال نزدیک شدن به انتهای خود است و ناسا به دنبال فضانوردانی است که بتوانند در ماموریت یافتن مکان دیگری برای ادامه حیات بشر در کهکشان راه شیری یا کهکشان های دیگر، به سازمان کمک کند. دکتر براند دارای تیمی از دانشمندان و ربات توانمندی به نام تارس است. اما آنان به خلبانی با تجربه واقعی فضانوردی برای هدایت فضاپیما نیاز دارند. کوپر برای آینده فرزندان خود – مورف و تیموتی – این ماموریت را می پذیرد. بدین ترتیب آغاز فیلم میان ستاره ای رقم می خورد.
با پیشرفت فیلم با جنبه های دیگری از علوم مانند پارادکس فضا-زمان، وجود یک دنیای موازی و نظریه نسبیت مواجه می شویم. آنها می توانند سیاره هایی مشابه زمین بیابند که تنها یکی از آنها برای زندگی مساعد است. وقتی کوپر به سفینه فضایی باز می گردد متوجه می شود که یک ساعت زمان بر روی آن سیاره معادل سپری کردن 7 سال بر روی زمین است و در طی ماموریت چند ساعته خود، فرزندانش پا به دوره جوانی و سپس میانسالی خود گذارده اند در حالی که از عمر خود او تنها چند ساعت بیشتر نگذشته است.
در انتهای فیلم کوپر و امیلیا براند دختر دانشمند ناسا در می یابند که تمامی این ماموریت فضایی توسط دکتر براند طراحی شده تا تعدادی از فضانوردان و دانشمندان از جمله دختر خود وی نجات یابند. با درک این واقعیت کوپر سعی می کند به خانه بازگردد تا با دختر و پسر خود ارتباط برقرار کند در حالی که زمان کافی برای اینکار در اختیار ندارد. او با عبور از یک کرم چاله به گذرگاه یا پورتالی وارد می شود که او را به پشت قفسه های کتابخانه اتاق دخترش می رساند، جایی که او سعی می کند با استفاده از غبار و نمادهای مورس با دخترش ارتباط برقرار کند.
در قسمت های پایانی فیلم مورف را می بینیم که بسیار پیر شده در حالی که پدر او کوپر همچنان جوان باقی مانده است. او در می یابد که شبح پشت کتابخانه اتاق وی کسی جز پدرش نبوده است.
میان ستاره ای در ژانر علمی تخیلی یک شاهکار محسوب می شود. فیلمی که هم از نظر بصری چشم گیر است و هم به قوانین علم فیزیک نسبیتی وفادار باقیمانده است. کریستوفر نولان که به روایت های داستانی جاه طلبانه خود معروف است یکبار دیگر مرزهای سنتی یک ژانر را در هم نوردیده و با استفاده از جلوه های ویژه عالی و بازی نفس گیر بازیگران برجسته ای چون مایکل کین، متیو مک کانافی و آن هاتاوی فیلمی جذاب و تفکر برانگیز خلق می کند.
کرم چاله چیست؟
نظریه کرم چاله یکی از نتایج معادلات میدان اینشتاین است. این نظریه چنین پیش بینی می کند که در برخی نقاط کیهان، بافت فضا-زمان در مجاورت یک جرم بسیار عظیم چنان خمیده می شود که گذرگاهی میانبر بین دو نقطه از فضا که فاصله بعیدی از هم دارند ایجاد می شود. به گونه ای که می توان از طریق این گذرگاه ها فاصله چندصد هزار سال نوری را در مدت کوتاهی پیمود.
وقتی یک ستاره جسیم در انتهای عمر خود فرو می ریزد، جرمی عظیم در نقطه بسیار کوچکی چنان متمرکز می‌شود که چگالی این جسم عملا به بی نهایت می رسد. در این صورت گرانش بی امان این جسم بی نهایت چگال بافت فضا زمان را چنان خمیده می کند که حتی نور نمی تواند از سیطره گرانش بگریزد. بدین ترتیب یک سیاهچاله بوجود می آید. فضایی کروی به دور سیاهچاله به نام افق رویداد وجود دارد که حد نهایی نفوذ گرانش آن است و هر جسمی که از افق رویداد به سیاهچاله نزدیکتر شود به درون آن سقوط خواهد کرد.
اگر انحنای فضا-زمان به حد غایی خود برسد می توان تصور کرد که ناحیه ای از فضا به ناحیه ای دیگر از طریق یک گذرگاه متصل شود. در این صورت یک کرم چاله بوجود آمده است که می تواند دو نقطه در دو سوی پهنه وسیعی از کیهان را با یک تونل میانبر به هم متصل کند.
معادلات میدان اینشتاین وجود کرم چاله ها را امکان پذیر می کنند لیکن تاکنون دانشمندان موفق به یافتن یک کرم چاله واقعی نشده اند.
از کانال یوتیوب درخت دانش بازدید فرمایید:
www.youtube.com/@knowledgetree2024
داستانهایی مهیج از دانش، فنون، تاریخ و ادبیات
سلاح برتر آلمان نازی
تکنولوژی می تواند مسیر تاریخ را به یکباره تغییر دهد. زمانی که انسان نخستین ابزار سنگی را ابداع کرد سرشت تکامل خود و نسل های بعدی را از بنیان متحول ساخت. در دوم نوامبر 1942 پروژه ای سری در آلمان نازی توسط مهندسین و دانشمندان این کشور آغاز گردید که اگر به سرانجام می رسید، بشریت اکنون سرنوشتی دیگر یافته بود و ممکن بود حکومت رایش سوم تا چندین دهه ادامه پیدا کند.
با ورود آمریکا به جنگ جهانی دوم، آلمان خود را با کشوری درگیر یافت که توان صنعتی آن از مجموع کشورهای جهان بیشتر بود. بمباران بی امان صنایع کلیدی آلمان مانند کارخانجات بلبرینگ سازی شواین فورت و مخازن نفت رومانی توسط بمب افکن های دوربرد متفقین، توان تولیدی این کشور را به شدت کاهش داده بود. در این شرایط ابداع سلاحی برای مقابله با بمب افکن های مهاجم می توانست آسمان آلمان را ایمن ساخته و تداوم تولید نظامی و صنعتی آن را تضمین کند.
تسلیحات دفاع هوایی آلمان در برابر بمب افکن های بلندپرواز عبارت بود از توپهای فلک 88 میلیمتری که می‌توانستند گلوله هایی تا ارتفاع 8000 متری شلیک کنند. این گلوله های سنگین در ارتفاع بالا منفجر شده و ترکش های خود را به اطراف پرتاب می کردند. سلاح دیگر هواپیماهای شکاری تیزپرواز فوکه ولف اف دبلیو 190 و مسراشمیث بی اف 109 بودند که هواپیماهای مهاجم را مستقیما مورد حمله قرار می دادند. اما برتری عددی بمب افکن ها و شکاری های اسکورت متفقین این مزیت تکنولوژیکی را بزودی بی اثر کرد.
در دوم نوامبر 1942 پروژه توسعه و ساخت موشک زمین به هوای هدایت شونده آلمان موسوم به واسرفال یا آبشار آغاز گردید. این موشک در حقیقت نمونه توسعه یافته موشک بالستیک وی 2 بود که به علت حمل سرجنگی کوچکتر ابعادی در حدود یک چهارم وی 2 را داشت. واسرفال از سوخت مایع مرکب از وینیل ایزو بوتیل اتر (vinyl isobutyl ether)، 94 درصد اسید نیتریک و 6 درصد دینیتروژن تتروکساید سود می جست که می توانست موشک را به مدت یکماه آماده پرتاب آنی قرار دهد.
هدایت موشک توسط یک سیستم ساده کنترل رادیویی فرمان دستی خط دید radio control manual command to line of sight (MCLOS) انجام می شد که برای استفاده علیه اهداف در روز موثر بود. سیگنالهای فرمان از طریق امواج رادیویی ارسال شده توسط یک جوی استیک به موشک می رسید. اپراتور با دوربین هدف را دیده و در حالی که بر روی یک صندلی چرخان قرار داشت با جوی استیک موشک را بسوی هدف هدایت می کرد.
سرعت موشک بالغ بر 1700 کیلومتر بر ساعت بود. بنابراین می توانست در کمتر از ده ثانیه به ارتفاع هشت هزار متری برسد که سقف پرواز عملیاتی بمب افکن های متفقین بشمار می رفت. یک فیوز مجاورتی کمک می کرد موشک بطور خودکار در نزدیکی هدف منفجر شده و بارانی از ترکش های مرگبار را بسوی آن گسیل کند. برد عملیاتی آن 25 کیلومتر بود بنابراین می توانست اهداف را از دوردست مورد حمله قرار دهد.
برای استفاده در شب که امکان دید مستقیم هدف و موشک وجود نداشت یک سیستم هدایت راداری به نام راین لند در حال توسعه بود که از امواج رادار برای شناسایی هدف استفاده می کرد. مکان هدف به صورت یک علامت کوچک بر روی صفحه نمایش ساده ای منعکس می شد و اپراتور می توانست با استفاده از همان جوی استیک ارسال کننده امواج کنترلی رادیویی موشک را بسوی هدف هدایت کند.
اولین مدل این سلاح برتر در مارس 1943 آزمایش شد. لیکن در آگوست 1943 مانع بزرگی بر سر راه تکمیل پروژه روی داد. دکتر والتر ثی یل Walter Thiel دانشمند و طراح برجسته آلمانی این سلاح در بمباران مفقین کشته شد. این امر باعث کاهش قابل ملاحظه سرعت توسعه سلاح شد. با این وجود در 8 مارس 1944 نخستین پرتاب موفقیت آمیز این سلاح انجام شد. تا 17 فوریه 1945 سی و پنج پرتاب موفقیت آمیز آزمایشی این سلاح انجام گرفت. در این تاریخ با نزدیک شدن متفقین مرکز پینه موند در ساحل دریای بالتیک که مقر توسعه سلاحهای موشکی آلمان بود، تخلیه گردید.
برخی مورخین صاحب نام مانند آلبرت اسپیر بر این باورند که اگر منابع کافی برای توسعه این سلاح تخصیص می‌یافت، آلمان می‌توانست تعداد کافی از آن را به خدمت گیرد. با این کار ناوگان بمب افکن‌های متفقین دچار خسارت و انهدام جدی شده و کارایی خود را از دست می داد. نتیجه امر، تداوم تولید نظامی و صنعتی آلمان و ادامه تسلط آن بر اروپا می بود.
از کانال یوتیوب درخت دانش بازدید فرمایید.
ویدیوهای جذاب با موضوع دانش، فناوری، تاریخ و ادبیات
با عضویت در کانال از انتشار محتوای علمی به زبان فارسی حمایت کنید.
در یوتیوب کلیدواژه زیر را جستجو کنید تا وارد کانال درخت دانش شوید:
@KnowledgeTree2024
دنیای شگفت انگیز حشرات
در میان موجودات زنده حشرات یکی از متنوع ترین گونه ها محسوب می شوند. بیش از یک میلیون گونه حشره در سراسر دنیا شناسایی شده است و هرساله حدود 7000 گونه جدید نیز بر این تعداد افزوده می‌شود. تخمین زده می‌شود حدود 10 میلیون گونه حشره، هنوز ناشناخته باقی مانده‌اند.
برای درک تنوع عظیم حشرات کافی است توجه کنیم که حدود 21 هزار گونه مختلف حشره در ایالت نبراسکای آمریکا وجود دارند در حالی که تعداد پستانداران مختلف به 84 گونه بالغ می گردد، به عبارتی تعداد گونه‌های حشرات بیش از 250 برابر پستانداران در این ایالت است. موسسه اسمیتسونین حتی تخمین شگفت‌تری ارائه کرده است: تعداد گونه‌های زنده حشرات به 30 میلیون تخمین زده می‌شود.
حشرات شاید بزرگترین زیست توده حیوانات زمینی را به خود اختصاص می دهند. پیش بینی می‌شود حدود 10 کوئین تیلیون حشره زنده (10,000,000,000,000,000,000) در سراسر دنیا وجود داشته باشند.
تعداد عظیم گونه های حشرات و شمار کلی آنها به واسطه عوامل مختلفی ایجاد شده است: نخست تاریخچه زمین شناختی طولانی آنها است. اولین حشرات حدود 480 میلیون سال قبل بر زمین در دوره اوردوویسی ین (Ordovician) پدیدار شدند، یعنی تقریبا هم زمان با نخستین گیاهان زمینی. عامل دیگر توانایی پرواز است که به آنها امکان می دهد از خطر بسرعت فرار کرده و پنهان شوند و نیز به محیط های مساعدتری برای غذا بروند. سومین عامل مهم اندازه کوچک آنها است که امکان تکثیر در فضایی کوچک و پنهان شدن از خطرات و شکارچیان را می‌دهد. تمامی این عوامل به حشرات امکان بقا در محیطهای مختلف عطا کرده است.
حشرات دارای توانایی حیرت انگیزی در باروری و تولید مثل دارند. ملکه موریانه آفریقای شرقی می‌تواند هر دو ثانیه یک تخم بگذارد که به 43 هزار تخم در روز بالغ می‌شود. اگر تمامی این تخم ها به حشره زنده تبدیل می‌شدند، در طی یک فصل پنج ماهه از تداوم تولید مثل آنها حدود 190 کوین تیلیون (190 میلیارد میلیارد) حشره بوجود می آمد.
تخمین‌های جدید بر این مدعا هستند که به ازای هر انسان بر روی سیاره زمین، 200 میلیون حشره منفرد وجود دارد! مقاله‌ای که اخیرا در نیویورک تایمز منتشر شده می گوید برای هر کیلوگرم از وزن انسان، 300 کیلوگرم حشره در جهان یافت می‌شود.
بزرگترین حشره شناخته شده جیرجیرک غول پیکر (Giant Weta) است که وزنش می‌تواند به 71 گرم بالغ شود. سوسکهای فیل پیکر (elephant beetles) نیز می توانند تا 50 گرم وزن داشته باشند.
Giant Weta
Elephant Beetle
مراجع:
https://entomology.unl.edu/scilit/insect-diversity
https://www.si.edu/spotlight/buginfo/bugnos
کانال یوتیوب درخت دانش
موضوعات بسیار جالب و خواندنی درباره علوم، فناووری، تاریخ و ادبیات
در یوتیوب عبارت زیر را جستجو کنید:
@KnowledgeTree2024
با اشتراک در این کانال از انتشار مطالب علمی و معتبر به زبان فارسی حمایت کنید.
موشک کروز: مروری بر یکی از موثرترین سلاحهای جنگی مدرن
ویدیویی مختصر و مفید درباره موشک کروز، سیستم های هدایتی آن و مدرنترین موشکهای کروز حال حاضر در جهان
https://www.youtube.com/watch?v=OyCvaDQyHuI
از کانال یوتیوب درخت دانش دیدن فرمایید.
ویدیوهایی با موضوعات متنوع درباره علوم، فناوری، تاریخ، ادبیات و ...
کانال درخت دانش، نگاهی نو به علوم و فنون