در جستجوی ماده تاریک در فضا

یک آشکار ساز هفت تنی که بیش از یک سال است در ایستگاه بین المللی فضایی قرار دارد بررسی جهان تاریک را آغاز خواهد کرد.

به گزارش مهر، ساموئل تینگ برنده جایزه نوبل فیزیک به عنوان محقق ارشد پروژه جستجوی ضدماده در کیهان با استفاده از آشکار ساز فضایی اظهار داشت: این آشکار ساز یا طیف سنج مغناطیسی آلفا که از آن با عنوان AMS نیز یاد می‌کنند تاکنون همه رکوردها را در ثبت 17 میلیارد اشعه کیهانی و جمع کردن اطلاعات برای تحلیل‌ها شکسته است.

وی افزود: اکنون پرسش ما این است که کدام نقطه از جهان از ضدماده تشکیل شده است. این نقطه ممکن است هرکجا باشد و در دور دست‌ها ذراتی تولید کند که ما با این آشکار ساز بتوانیم آنها را شناسایی کنیم.

فیزیکدان‌ها اظهار می‌دارند که انفجار بزرگ که عامل پیدایش جهان بوده است باید میزان مساوی از ماده و ضدماده ایجاد کرده باشد اما پس از آن ضدماده ناپدید شده است.

علت ناپدیدی ضدماده نیز یکی از رازهای بزرگ کیهانی است که درحال حاضر توسط این آشکارساز فضایی و تحلیل‌های علمی زیر زمینی در سرن ( مرکز تحقیقات هسته ای اروپا) درحال انجام است.

براساس اظهارات ساموئل تینگ، هدف از برنامه طیف سنج مغناطیسی آلفا جستجوی پدیده‌ای است که تاکنون تصوری از آن نداشتیم و فناوری برای کشف آن در اختیارمان نبوده است.

برخی از محققان اظهار داشتند که ماده تاریک نامرئی 25 درصد از جهانی را که می‌شناسیم تشکیل می‌دهد و می‌تواند به ضدماده مرتبط باشد اما برخی از دانشمندان اظهار می‌دارند که این مسئله بسیار بعید است.

این دانشمندان استدلال می‌کنند که ضدماده نمی‌تواند در نزدیکی بخش‌هایی از جهان مرئی باقی بماند و آخرین مشاهدات اظهار می‌دارند که ماده تاریک پوشش سبکی میان سیاره‌ها و ستاره‌ها است.

ماده و ضدماده تقریبا با یک جرم قابل شناسایی است، اما دارای فشار و بار انرژی مختلفی هستند. آنها می‌توانند بخش‌های مختلفی از ذرات بنیادین را تشکیل بدهند اما اگر آنها بایکدیگر ترکیب شوند هردو فورا نابود می‌شوند.

ساموئل تینگ به همراه یک گروه از فضانوردان آمریکایی که مسئول نگاهداری این آشکار ساز هستند طی یک نشست خبری برنامه این آشکارساز را بیان کردند. طیف سنج مغناطیسی آلفا در سرن ساخته شده و سال گذشته در آخرین مأموریت شاتل فضایی ایندیور به ایستگاه فضایی فرستاده شد.

تینگ اظهار داشت، این آشکار ساز 2 میلیارد دلاری با مغناطیس قدرتمند خود که می‌تواند ذرات را با بارهای مثبت و منفی در جهت‌های مختلف ترکیب کند تاکنون بی نقص فعالیت کرده است و هیچ کدام از چندین سیستم پشتیبانی آن مورد استفاده قرار نگرفته است.

ساموئل تینگ 75 ساله، استاد موسسه فناوری ماساچوست (MIT) در بوستن است که تحقیق روی اطلاعات بدست آمده از طیف سنج مغناطیسی آلفا از سرن را برعهده دارد و یک گروه 500 نفری دانشمندان را از کشورهای مختلف هدایت می‌کند.

این درحالی است که وی نسبت به طول مدت اکتشاف‌های حقیقی هشدار داده است که این هشدار در مقایسه با اعلام مشاهده ذره بوزون هیگز در برخورددهنده بزرگ هادرون در سرن قرار می‌گیرد که مشاهده آن بیش از 40 سال به طول انجامید.

وی در پاسخ به این که چه زمانی نخستین نشانه‌ها از وجود ماده تاریک یا ضدماده در کیهان اعلام می‌شود گفت: در دیرترین زمان ممکن، چراکه این تحلیل‌ها باید کاملا با دقت و گام به گام انجام شود.

ماده تاریک، در ستاره شناسی و کیهان‌شناسی، ماده‌ای فرضی است که چون از خود نور (امواج الکترومغناطیسی) گسیل یا بازتاب نمی‌کند، نمی‌توان آن را به طور مستقیم مشاهده کرد. اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها، می‌توان به وجود آن پی برد. بر اساس مشاهدات فعلی، که بر روی ساختارهایی بزرگ‌تر از کهکشان‌ها صورت گرفته‌است و همچنین مطالب مربوط به انفجار بزرگ، ماده تاریک و انرژی تاریک تشکیل دهنده بخش زیادی از جرم موجود در جهان قابل مشاهده است.

اجزای ماده تاریک جرم بسیار بیشتری از قسمت دیده شدنی کائنات دارند. فقط حدود 4 درصد از مجموع کل چگالی انرژی در کیهان را می‌توان مستقیم مشاهده کرد (با توجه به اثرهای گرانشی آن) که این مقدار شامل باریون‌ها و تابش‌های الکترومغناطیسی نیز می‌شود.

همچنین تصور می‌شود که 23 درصد از ماده تاریک تشکیل شده باشد و 73 درصد باقی مانده را نیز انرژی تاریک تشکیل داده باشد که همانند ماده تاریک در فضای کائنات توزیع شده و به همان اندازه ماده تاریک ناشناخته و مجهول مانده‌است.

ضدماده نیز مانند ماده از ذراتی به نام ضدذره تشکیل شده‌است، که با ذرات معمولی فرق دارند. در ضد ماده بار هسته منفی و بار ذرات مداری مثبت است که معکوس ماده‌است.

منبع : همشهری آنلاین

سریعترین سیاره منظومه شمسی را بشناسید

به گزارش راسخون به نقل از فارس ، منظومه شمسی که سیاره ما، زمین در آن قرار دارد دارای تعداد زیادی سیاره و ستاره است که هر کدام از آنها به نوبه خود دارای نکاتی جالب و خواندنی هستند. یکی از این سیاره ها در منظومه شمسی، مشتری نام دارد که بسیاری از ما آن را به خاطر اندازه بزرگ و لکه جالب سرخ رنگ بر روی آن می شناسیم. در این مطلب شما را با نکاتی جالب در مورد مشتری آشنا می کنیم.

مکان و اندازه مشتری

سیاره مشتری در بین زحل و مریخ قرار گرفته و پنجمین سیاره در منظومه شمسی به حساب می آید. اگر تصور می کنید که کره زمین بزرگ است باید به شما بگوییم که کره ما در برابر مشتری یک سیاره کوچک بیش نیست. در واقع مساحت سطح مشتری 122 بار بزرگتر از سطح زمین بوده و از لحاظ حجمی نیز چیزی در حدود 1300 کره زمین در دورن مشتری قرار می گیرد. جاذبه سطح این سیاره نیز چیزی در حدود 2.5 برابر سطح زمین است. فراموش نکنید که مشتری بزرگترین سیاره در منظومه شمسی است.

ماهواره ها و مشتری

تا به امروز 8 ماهواره ساخت بشر به نامهای : پایونیر 10 ، پایونیر 11 ، ویاژر 1 ، ویاژر 2 ، گالیله، یولیسیس، کاسینی – هویگن و نیو هورایزن موفق به دیدن مشتری شدند. این ماهواره ها به ترتیب در سالهای 1972، 1973 ، 1974 ، 1979 ، 1992، 1995،2000 و 2007 موفق به ملاقات مشتری شدند. قرار است که ماهواره بعدی تا سال 2016 به مشتری برسد.

دیدن مشتری با چشم غیر مسلح

بعد از ماه و زهره ، مشتری سومین شی درخشان در آسمان کره زمین است که با چشم غیر مسلح و یا با کمک یک دوربین یا تلسکوپ کوچک نیز می توان آن را مشاهده کرد. این سیاره در کنار سه قمر دیگر خود به شکل یک دیسک نورانی دیده می شود.

مشتری و میدان مغناطیسی

باید گفت که سیاره مشتری دارای قویترین میدان مغناطیسی در منظومه شمسی است. توان کشش میدان مغناطیسی مشتری 14.5 برابر کره زمین است. بعضی از ستاره شناسان معتقد هستند که دلیل وجود این میدان نیرومند در سیاره مشتری وجود مقادیر زیادی از هیدروژن جامد در عمق این سیاره است. این میدان عظیم مغناطیسی حجم زیادی از سنگهای آسمانی را به دور خود جمع کرده و در صورتی که هر فضاپیمایی قصد نزدیک شدن بیش از حد به آن را داشته باشد با آسیب شدید مواجه می شود.

سرعت مشتری

با این که این سیاره بزرگترین در منظومه شمسی به حساب می آید اما در عین حال به عنوان سریع ترین سیاره در منظومه شمسی شناخته می شود. هر روز در سیاره مشتری در حدود 12 ساعت است و هر سال مشتری در حدود 12 سال کره زمین است.

طوفان مشتری

شاید جالب باشد که بدانید شباهتهایی بین طوفان ها در کره زمین و مشتری وجود دارد. در این سیاره نیز به مانند زمین به علت جا به جایی گازها طوفان و ابر تشکیل می شود و بر اثر برخورد این ابرها نیز رعد و برق حاصل می شود. طوفان ها در سطح مشتری معمولا کوتاهتر از زمین هستند اما از لحاظ قدرت بسیار نیرومند تر هستند. به طور معمول هر 15 تا 17 سال یک طوفان بسیار شدید در مشتری رخ می دهد . در سال 2007 میلادی طوفانی در مشتری رخ داد که بر اثر آن رنگ بخشی از نوارهای دور مشتری تغییر کرد. سرعت این طوفان 170 متر بر ثانیه بوده است.

قمرهای مشتری

مشتری دارای 63 عدد قمر تایید شده است که 4 عدد از بزرگترن آنها از سایرین شناخته شده تر هستند. این 4 قمر در سال 1610 میلادی توسط گالیله کشف شده است و به نام های: لو، اروپا، گانیمد و کالیستو شناخته می شوند. نکته جالب در مورد اقمار مشتری این است که بر خلاف بسیاری دیگر از اقمار سیاره ها در منظومه شمسی که از خود این سیارات تشکیل شده اند ، اقمار مشتری به دلیل جاذبه نیرومند به دورن میدان مغناطیسی مشتری کشیده شده اند.

لکه سرخ

شاید برای بسیاری از ما عجیب ترین نکته در مورد مشتری لکه سرخ موجود بر روی آن است. این لکه سرخ اولین بار در سال 1665 میلادی و توسط ستاره شناس مشهور " جیوانی کاسینی " کشف شد. این لکه دارای طولی در حدود 40 هزار کیلومتر بوده است اما در سالهای اخیر اندازه آن نصف شده است. ترکیب این لکه از هیدروژن، آب ، هلیوم و بسیاری دیگر از انواع گازهاست که در ترکیب با طوفان های شدید سطح مشتری به آن شکل حرکت می کند.

منبع : راسخون

شناسایی سیارک هایی که زمین را تهدید می کنند

 یک فضانورد پیشین ناسا می گوید در حال آغاز برنامه ای با بودجه مردمی برای ساخت یک تلسکوپ فضایی است تا با استفاده از آن سیارک هایی را که ممکن است برای زمین خطرآفرین باشند، شناسایی کند.

این تلسکوپ که "Sentinel " (نگهبان) نام دارد، احتمالا در سال 2017 یا 2018  در مداری به سوی سیاره زهره پرتاب خواهد شد و بیش از پنج سال را به بررسی منظومه شمسی داخلی (عطارد، زهره، زمین و مریخ ) خواهد پرداخت.

"اد لو" فیزیکدان و یکی از خدمه های سابق ایستگاه بین المللی فضایی گفت: با این تلسکوپ می توان سیارک هایی به اندازه بیش از سه کیلومتر عرض را رصد کرد. چنین سیارک هایی به اندازه کافی برای تهدید زمین بزرگ هستند.

رصد سیارک ها با "نگهبان" به آن معناست که می توان ماموریت هایی را برای منحرف کردن مسیر و یا نابودی سیارک های خطرناک تدارک دید.

لو خاطر نشان کرد: این پروژه به چند صدمیلیون دلار نیاز بودجه نیاز دارد و می توان این بودجه را از طریق مشارکت های مردمی در سطح وسیع تهیه کرد.

به گفته وی ناسا سالانه میلیون ها دلار صرف جستجوی سیارک های عظیمی می کند که سیارات را نابود می کنند اما هیچکس در پی یافتن سیارک های کوچکی که می تواند تهدیدی برای زمین باشند، نیست.

منبع : راسخون

ناسا

ناسا مخفف سازمان هوانوردی و فضایی ملی آمریکا است.

ناسا عهده‌دار و مجری اکثر طرح‌های دولتی آمریکا در زمینه فضا و علوم مربوط به آن است. همچنین ناسا مسئول مدیریت و اجرای پژوهش‌های تجاری و نظامی در زمینه‌ هوافضا است.

این سازمان در ۲۹ ژوئیه سال ۱۹۵۸ تأسیس شد و بودجه آن در سال مالی ۲۰۰۷ برابر ۱۶ میلیارد دلار بود.

طبق اساسنامه ناسا، تمام فعالیت‌های این سازمان در جهت پیشرفت علم است و این سازمان اجازه طراحی یا ساخت هیچ سلاح و یا جنگ‌افزاری را ندارد.

پس از آنکه شوروی سابق با پرتاب اسپوتنیک، اولین ماهواره فضایی جهان، آغازگر عصر فضا شد، دوایت آیزنهاور رییس جمهور وقت آمریکا با ادغام شرکت‌ها و سازمان‌های فعال در زمینه هوا و فضا فرمان تأسیس ناسا را صادر کرد.

پیشرفت شوروی در مسابقه فضایی و فرستادن اولین فضانورد جهان؛ یوری گاگارین به مدار زمین در دهه‌های ۵۰ و ۶۰ میلادی، دولت وقت آمریکا وادار به سرمایه گذاری‌های کلان در امور فضایی شد.

جان اف کندی رئیس جمهور وقت آمریکا در سال ۱۹۶۱ برنامه بلندپروازانه دولت را برای فرستادن فضانورد به ماه اعلام کرد.

پس از ۸ سال کوشش، هزینه کردن ۱۱ میلیارد دلار و کشته شدن ۳ فضانورد در آزمایش آپولو ۱، بالاخره سفینه ماه پیمای آپولو ۱۱ در سال ۱۹۶۹ بر سطح ماه فرود آمد و نیل آرمسترانگ اولین انسانی شد که بر سطح ماه قدم گذاشت.

پس از آن ۶ ماموریت دیگر آپولو ۱۲ تا آپولو ۱۷ به ماه سفر کردند که همه آنها به جز آپولو ۱۳ ماموریت‌‌هایشان را طبق برنامه قبلی به انجام رساندند.

پروژه فضایی آپولو یکی از پروژه های فضایی ناسا در زمان مسابقه فضایی میان شوروی و آمریکا بود. این ماموریت‌ها در سال‌های دهه ۶۰ و ۷۰ میلادی بوقوع پیوست، و جانشین پروژه جمینای بود، که نهایتا منجر به فرود اولین انسان به کره ماه گردید.

دوره با اهمیت بعدی در فعالیت‌های فضایی ناسا از سال ۱۹۸۱ با پرتاب اولین شاتل فضایی آغاز شد. شاتل فضاپیمایی است که برای حمل بار و ۷ فضانورد به فضا طراحی شده است.

مهم‌ترین تفاوت شاتل با سفینه‌های پیشین قابلیت استفاده مجدد از این فضاپیما است. فضاپیمای شاتل سوار بر موشک به فضا پرتاب می‌شود اما هنگام بازگشت به زمین مانند گلایدر در باند فرودگاه فرود می‌آید.

تا کنون ۶ فروند فضاپیمای شاتل ساخته شده که اولین آن یعنی اینترپرایز صرفاً برای آزمایش در جو زمین ساخته شد و در بخش جدیدالتأسیس موزه هوافضای واشینگتن با نام اودوار هازی (Udvar Hazy) در معرض دید عموم قرار دارد. ۵ شاتل دیگر جمعا اقدام به ۱۲۰ پرواز به فضا کردند که ۱۱۸ مورد از آن با موفقیت انجام شده است.

از ۵ فروند شاتل عملیاتی ناسا، شاتل چلنجر در سال ۱۹۸۶ فقط ۷۳ ثانیه پس از پرتاب به خاطر نقص فنی منفجر شد و تمامی ۷ فضانورد آن از جمله یک معلم کشته شدند.

مجدداً در سال ۲۰۰۳ میلادی، شاتل کلمبیا هنگام بازگشت به زمین به خاطر آسیب دیدگی یکی از بال‌ها منفجر شد و تمامی ۷ فضانورد آن کشته شدند. پس از این ۲ سانحه، ناسا اعلام کرد که فضاپیماهای شاتل را در سال ۲۰۱۰ بازنشست خواهد کرد.

در سال ۲۰۰۴، دو مریخ نورد ناسا در سطح سیاره مریخ فرودآمدند. طراحی سیستم نقلیه این خودروها به گونه‌ای است که در سطح شنی، سنگلاخی و ناصاف امکان حرکت و مانور آنها وجود دارد.

این مریخ نوردها با استفاده از دوربین‌ها و آلات و ادوات دقیقی که به همراه دارند از سال ۲۰۰۴ به کاوش و تحقیق در سطح سیاره سرخ مشغول هستند. این ۲ مریخ نورد در اصل برای ماموریتی چندماهه طراحی شده بودند اما هنوز پس از گذشت چندین سال به کار خود ادامه می‌دهند.

ناسا، سازمان فضایی روسیه، سازمان فضایی اروپا و سازمان فضایی چین امروزه بدنبال بازگشت و تأسیس پایگاه روی کره ماه می‌باشند.

آمریکا با داشتن بودجهٔ چندین برابر بودجهٔ شوروی، سرعت رشد سریع‌تری به پروژه‌های خود داد تا اینکه بالاخره با ارسال آپولو ۱۱ و فرود اولین انسان بر سطح ماه، تنها قمر زمین، آمریکاییان در مسابقه فضایی گوی سبقت را ربودند. آمریکا همچنین به دنبال تاسیس اولین پایگاه خود روی کره ماه می‌باشد.

منبع :همشهری آنلاین

چطور یک فضاپیما به زمین برمی‌گردد؟

برای پاسخ به این سؤال باید بدانیم که هر شیء هنگام بازگشت به جو زمین یا هر سیاره دیگر برای اینکه با موفقیت فرو بنشیند، لازم است زاویه فرودی با شیب خیلی کم داشته باشد.

در چنین فرودی پایین‌ترین وبالاترین حدود به وسیله مسیر پرواز فضا پیما، میزان کاهش سرعت آن و گرمایش آیرودینامیکی ایجاد شده از برخورد شیء با لایه‌های اطراف، تعیین می‌شود.

مسیر پرواز یک فضا پیما به هنگام بازگشت به زمین، تا اندازه‌ای به نوع مداری که شیء برای رسیدن به زمین طی می‌کند، بستگی دارد.

 این مسیر، مداری با اهمیت است، چرا که مشخص می‌کند فضا پیما در اولین برخوردش با جو زمین،  با چه سرعتی مدار را طی می‌کند. به‌عنوان مثال، سرعت فضا پیما‌‌ها به هنگام چرخش به دور زمین، 27360 تا 28970 کیلومتر در ساعت است که معمولا با همین سرعت زیاد نیز وارد لایه‌های بالایی جو می‌شوند.

حتی برخی فضا‌پیماها با سرعت فراتر از این نیز مدار زمین را می‌پیمایند و به جای قرارگرفتن در مدار دایره‌ای، مدارهای سهمی را طی می‌کنند. این امر موجب سرعت بیشتر آنها به هنگام بازگشت به زمین می‌شود.