اطلاعات اولیه

هانری بکرل نخستین کسی بود که متوجه پرتودهی عجیب سنگ معدن اورانیوم گردید. پس از آن در سال 1909 میلادی ارنست رادرفورد هسته اتم را کشف کرد. وی همچنین نشان داد که پرتوهای رادیواکتیو در میدان مغناطیسی به سه دسته تقیسیم می‌شوند (پرتوهای آلفا ، بتا و گاما). بعدها دانشمندان دریافتند که منشا این پرتوها درون هسته اتم اورانیم می‌باشد.

پیدایش بمب اتمی

در سال 1938 با انجام آزمایشاتی توسط دو دانشمند آلمانی به نامهای اتوهان و فریتس شتر اسمن ، فیزیک هسته‌ای به مرحله تازه‌ای پای نهاد. این فیزیکدانان با بمباران هسته اتم اورانیوم بوسیله نوترونها به عناصر رادیواکتیوی دست یافتند که جرم اتمی کوچکتری نسبت به اورانیوم داشت. برای توصیف علت ایجاد این عناصر لیزه میتنر و اتو فریش پدیده شکافت هسته را در اورانیوم تو ضیح دادند و در اینجا بود که ناقوس شوم اختراع بمب اتمی به صدا در آمد.

هر فروپاشی هسته اورانیم می‌تواند تا ۲۰۰ مگا ولت انرژی آزاد کند. بدیهی است که اگر هسته‌های بیشتری فرو پاشیده می‌شد انرژی فراوانی حاصل می‌گردید. بعدها فیزیکدانان دیگری نیز در این محدوده به تحقیق پرداختند. یکی از آنان انریکو فرمی بود که بخاطر تحقیقاتش در سال ۱۹۳۸ موفق به دریافت جایزه نوبل گردید.

سیر تحولی و رشد

در سال 1939 یعنی قبل از شروع جنگ جهانی دوم در بین فیزیکدانان این بیم وجود داشت که آلمانیها به کمک فیزیکدانان نابغه‌ای مانند هایزنبرگ و دستیارانش می‌توانند با استفاده از دانش شکافت هسته‌ای بمب اتمی بسازند. به همین دلیل از آلبرت انیشتین خواستند که نامه‌ای به فرانکلین روزولت رئیس جمهور وقت آمریکا بنویسد. در آن نامه تاریخی از امکان ساخت بمبی صحبت شد که هرگز هایزنبرگ آن را نساخت.

به این ترتیب دولتمردان آمریکا برای پیشدستی بر آلمان طرح مانهاتان را به راه انداختند، و از انریکو فرمی دعوت به عمل آوردند تا مقدمات ساخت بمب اتمی را فراهم سازد. سه سال بعد ، در دوم دسامبر 1942 در ساعت 3 بعد از ظهر نخستین راکتور هسته‌ای دنیا در دانشگاه شیکاگو آمریکا ساخته شد.

در 16 ژوئیه 1945 نخستین آزمایش بمب اتمی در صحرای آلامو گرودو نیومکزیکو انجام شد. سه هفته بعد هیروشیما در ساعت 8:15 صبح روز 6 آگوست 1945 بوسیله بمب اورانیومی بمباران گردید. سپس ناکازاکی در 9 آگوست سال 1945 در ساعت حدود 11:15 بوسیله بمب پلوتونیومی بمباران شد. در طی آن بمبارانها صدها هزار نفر جان باختند.

پیشگامان ساخت بمب اتمی

• انریکو فرمی و همکارانش در دانشگاه شیکاگو پس از ساخت نخستین راکتور هسته‌ای جهان به امید آنکه از راکتور هسته‌ای تنها در اهداف صلح آمیز استفاده شود، و دنیا عاری از سلاحهای اتمی گردد، در این زمینه گام برداشتند.
  
  
• لیزه میتنر که لقب مادر انرژی اتمی گرفت، در سال ۱۸۷۸ در یک خانواده هشت نفری به دنیا آمد. وی سومین فرزند خانواده بود، با وجود تمامی مشکلاتی که بر سر راه وی بخاطر زن بودنش بود. در سال 1901 وارد دانشگاه وین شد و تحت نظارت بولتزمن که یکی از فیزیکدانان بنام دنیا بود فیزیک را آموخت. لیزه توانست در سال 1907 به درجه دکترا نایل گردد و سپس راهی برلین شد تا در دانشگاهی که ماکس پلانک ریاست بخش فیزیک آن را بر عهده داشت به مطالعه و تحقیق بپردازد.
  
  بیشتر کارهای تحقیقاتی وی در همین دانشگاه بود وی هیچگونه علاقه‌ای به سیاست نداشت، ولی به علت دخالتهای روز افزون ارتش نازی مجبور به ترک برلین گردید و در سال 1938 به یک انستیتو در استکهلم رفت. لیزه میتنر به همراه همکارش اتو فریش اولین کسانی بودند که شکافت هسته را توضیح دادند. آنان در سال 1939 در مجله طبیعت مقاله معروف خود را در مورد شکافت هسته‌ای ارائه دادند.
  
  بدین ترتیب راه را برای استفاده از انرژی هسته‌ای گشوده شد. به همین دلیل پس از جنگ جهانی دوم به میتنر لقب مادر بمب اتمی داده شد. ولی چون وی نمی‌خواست از کشف خود به عنوان بمبی هولناک استفاده گردد. بنابراین بهتر است به لیزه لقب مادر انرژی اتمی داده شود.

بمبهای هسته‌ای چگونه ساخته می‌شوند؟

بمبهای هسته‌ای به دو شکل ساخته می‌شوند. بمبهای شکافتی (اتمی) و بمبهای همجوشی (هیدروژنی). در حالیکه جزئیات این بمبها محرمانه است ولی نکات اساسی آنها قابل دسترس است. سوخت در یک بمب شکافتی مشتمل بر ²³⁵U و ²³⁹Pu تقریبا خالص است که هر دو هسته‌های شکافت پذیری دارند. یک تکه ی کوچک از چنین ماده‌ای نمی‌تواند منفجر شود، زیرا تعداد بسیار زیادی از نوترونها فرار می‌کنند. ولی در یک جرم به قدر کافی بزرگ (بحرانی) واکنش زنجیره‌ای صورت می‌گیرد. یک نوترون اولیه اتفاقی باعث شروع شکافت خواهد شد.

یک بمب نوعی تقریبا 10²⁴ نوترون در کمتر از ^7-10 ثانیه آزاد می‌کند که باعث گرمای بسیار شدید می‌شود. همجوشی فرق دارد. همجوشی وقتی رخ می‌دهد که دو هسته سبک را آنقدر به هم نزدیک کنیم که در حوزه عمل جاذبه متقابل نیروی هسته‌ای قوی قرار گیرند. از آن به بعد به شدت همدیگر را جذب می‌کنند و اتمی سنگینتر تولید می‌کنند و مقداری انرژی آزاد می‌کنند.

همجوشی را می‌توان در محیط پلاسمایی بوجود آورد و اخیرا با لیزر هم این کار را می‌کنند. در این همجوشی قرصهای کوچکی از دوتریم و تریتیم (عناصری سبک که هم خانواده هیدروژن هستند) را بوسیله فوجهای لیزری پر قدرت گرم می‌کنند. اگر توان لیزرها کم باشد انفجارهای کوچکی در این قرصهای کوچک رخ می‌دهد. اما اگر قدرت بالا باشد و در زمان کوتاه اثر کنند همجوشی رخ می‌دهد. توان این نوع لیزرها بیش از توان نیروی برق آمریکاست، پس تهیه‌اش بسیار سخت است.

حواس وسیله ارتباط آدمی با عالم خارج است. تحریکات محیط توسط گیرنده‌های حسی به صورت پیامهای الکترمغناطیسی به مرکز عصبی انتقال می‌یابد. پیام عصبی وقتی از گیرنده‌های حسی مانند چشم ، گوش و پوست به مرکز عصبی یعنی کورتکس مغز منتقل می‌شود، فرایند احساس شکل می‌گیرد.اصوات موسیقی از طریق گوش به مغز می‌رسد و حواس و عواطف را تحریک می‌کند و با ایجاد انرژی موجب انگیزه و فعالیت می‌شوند. نغمه‌های موسیقی بر حسب ترکیب فواصل و ریتم دارای ارتعاشات خاصی هستند که با تحریک ارتعاشات سلولهای عصبی ، احساس و انگیزه‌ای را تقویت و یا منتقل می‌سازد.

تحریک تخیل و عواطف توسط موسیقی

بطور کلی موسیقی از طریق تحریک تخیل و تداعی و تهیج عواطف در روحیه شنونده اثر می‌گذارد. وقتی یک قطعه موسیقی را تجزیه و تحلیل می‌کنیم، به اجزا و ارکانی می‌رسیم که هر کدام به نوعی در تاثیرگذاری نقش دارند. ریتم و ملودی دو رکن اساسی موسیقی می‌باشند. ریتم در موسیقی به صورت ضرب آهنگ‌های منظمی احساس می‌شود. با موسیقی می‌توان ریتمهای متنوعی را بوجود آورد و انرژیهای مختلفی را در شنونده تحریک کرد.

اثرگذاری ریتم و ملودی بر احساسات انسان

از فعالیتهای ریتمیک در تحریک بسیاری از قوای حسی و حرکتی و کاهش و افزایش انرژی اشخاص استفاده می‌شود. کار اصلی ریتم ، تحریک و تهییج احساسات است که انرژی روانی را تولید می‌کند و انرژی این تحریک با کمک ملودی به جریان می‌افتد. ملودی در ایجاد نوع احساس و ریتم در شدت و سرعت و یا سستی و رخوت آن نقش موثری دارد. ریتم و ملودی از هم جدا نیستند. ریتم ضربان و نظم هر آهنگ و ملودی محتوا و خود آهنگ است که از ترکیب اصوات بوجود می‌آید.

هر ملودی بر حسب ترکیب اصوات و فواصل موجود در آن احساسات خاصی را به شنونده منتقل می‌سازد. برخی از ملودی‌ها ، غمگین و حزین ، برخی ملایم و آرام بخش ، تعدادی هیجانی و بی‌قرار و بعضی شاد و فرح‌بخش هستند که این احساسات بستگی به فواصل فیزیکی و ترکیب اصوات دارد.

بطور کلی اگر فواصلی که در آهنگ به کار می‌رود، بزرگ باشد و ترکیب اصوات با پرش توام گردد، انبساط و نشاط بیشتری را القاء می‌کند و اگر فواصل بزرگ توام با ریتم تند باشد شدت نشاط بیشتر می‌گردد. به حدی که به قسمت نا آرامی و بی‌تابی سوق می‌یابد. اگر فواصل آهنگ کوتاه و فشرده و ریتم کند باشد، احساسات کند و گرفته‌تر خواهد بود. این مسئله به طول موج اصوات و تاثیر آن بر واسطه‌های شیمیایی مغز بستگی دارد. چنانچه ریتم با حال شنونده هماهنگ باشد، انرژی روانی و احساسی بهتر تحریک می‌شود و ملودی بهتر به جریان می‌افتد.

طبقه‌بندی تمهای موسیقی

تمهای شیدایی

واژه شیدا در روانشناسی معرف سرخوشی و شور و نشاط بیش از حد است. سرخوشی ، هیجان بخشی احساس مدهوشی از خصوصیات تمهای شیدایی است. جنبه مدهوشی و جذبه آن آرامبخش افراد بی‌قرار و شیداست. بعضی از چهار مضرابها و ضربیهای موسیقی ایرانی استعداد القاء چنین حالتی را به خوبی دارا هستند. افراد مستعد با شنیدن چنین تمهایی احساس سرخوشی و وجد می‌یابند. شیدا صفتان اغلب با سیر در این تمها احساس نشاط ، تخیل و حالت جذبه پیدا می‌کنند. از تمهای شیدایی می‌توان برای تحریک خلق‌های خموده استفاده کرد.

تمهای حزین

لحن تمهای حزین غم انگیز است و شکوه و شکایت دارد و در شنونده احشاش ناکامی را تداعی می‌کند. این تمها بر انتقال دهنده‌های عصبی افراد مستعد تاثیر می‌کند و باعث کاهش ترشح واسطه‌های شیمیایی در مغز شده که در نتیجه انباشته شدن این عناصر حیاتی ، حزن و اندوه احساس می‌گردد. ارتعاشات این تم اغلب تداعی کننده خاطراتی از ناملایمات گذشته است. ملودی‌هایی که فواصل فشرده و نزدیک به هم و ریتم کند دارند، حزن را بهتر منتقل می‌سازند. تمهای حزین درحالت ملایم درد را تسکین می‌بخشند و در ایام سوگ و فراق تحمل تالمات را آسان‌تر می‌سازند.

احساس ناکامی را تعدیل و غربت و تنهایی را از دل بیرون می‌کنند و انرژی و هیجان خود را تخلیه می‌سازند. استفاده بیش از حد از این تم، باعث رکود و کاهش انرژی شده و روحیه را خسته و حزین می‌سازد. بسیاری از نغمات حزین موسیقی مشرق زمین، حاصل همدردی با وقایع دشوار و گرفتاری‌های اجتماعی مردم بوده و این قطعات تا حدودی تالمات مردم را تسکین داده است.

تمهای هیجانی

هیجان ، واکنش انفعالی شدید و فوری است که غالبا با تظاهرات بارز اعصاب خودکار و واکنش‌های فیزیولوژیک توام است و میل به جنبش و حرکت را بوجود می‌آورد. از تمهای هیجانی می‌توان با ایجاد انرژی روانی ، رغبت و انگیزه در کاهش حالات افسردگی و غمگینی بهره جست. بعضی از سازندگان موسیقی از این گونه برای تحریک و تحرک بدنی سود می‌جویند که مورد استقبال جوانان نیز قرار می‌گیرد.بسیاری از این تمها ملودی‌های زیبایی دارند که اگر با متانت ارائه شوند و ارکستراسیون (ساز آرائی) مناسبی پیدا نمایند، اثرات ارزنده‌ای خواهند داشت.

تمهای شاد و فرحبخش

تمهایی هستند که شادمانی و نشاط را توام با آرامش و متانت منتقل می‌سازند. این تمها باعث انبساط خاطر و سرزندگی می‌شوند. تمهای فرحبخش احساس سرزندگی و شادمانی را برای کار و فعالیت افزایش می‌دهند. برای تقویت روحیه افراد یک اجتماع و سرزندگی و نشاط آنها مخصوصا کودکان و نوجوانان تمهای شاد و فرحبخش بسیار مفید و سازنده هستند.

تمهای آرامبخش

تمهای مطبوعی هستند که نه تحریک کننده ، نه غم انگیز ، نه هیجانی و نه وجد آورند. متن ملایم و یکنواخت ارتعاشات آنها احساس آرامش را منتقل می‌کند. تمهای آرامبخش به خاطر ریتم ملایم در فواصل وسیع و ارتعاشات موافق آن با استعداد مغز باعث احساس ملایمت و آرامش می‌شود. استفاده از این تمها برای آرامش و تمرکز ، بسیار مناسب است.

این تمها توازن عواطف ، تعادل تخیل و وحدت فرآیندهای ذهنی را تقویت می‌کنند و از آنها می‌توان در کاهش بسیاری از تنش‌ها استفاده کرد. موسیقی همچون دارو هر حالت روانی دارای ارتعاشات موجی خاصی است که بر حسب میزان و شدت آن احساس بوجود می‌آید. اصوات موسیقی می‌توانند ارتعاشات متنوعی ایجاد کنند و بر ترشحات و ارتعاشات سلولهای عصبی تاثیر بگذارند.

چشم انداز بحث

همانطور که در تاثیر دارو و میزان و ترکیب عناصر اهمیت دارد، در موسیقی نیز نوع ارتعاش و میزان آن در تناسب با حالات روانی مطرح است. با پیشرفت بشر در علوم پزشکی و کامپیوتر ، تاثیر ارتعاش موسیقی بر بدن و سلولهای مغز قابل بررسی است. بررسی تغییرات حاصله کمک می‌کند تا ملودی‌های خاص برای ایجاد احساسات مختلف پیش‌بینی شود.

خیالپردازی در بسیاری از مواقع به حقیقت می‌پیوندد. جالب است بدانید که اختراع رادار هم در حقیقت همانند بسیاری از اختراعات دیگر ریشه در یک داستان علمی - تخیلی دارد. واژه رادار که امروزه در سرتاسر دنیا کاربرد دارد، همانند رادیو و تلویزیون یک اصطلاح بین المللی شده است. در واقع اختراع رادار از یک پدیده فیزیکی و بسیار طبیعی به نام انعکاس گرفته شده است، همه ما بارها و بارها بازگشت صدا را در مقابل صخره‌های عظیم تجربه کرده‌ایم. نور خورشید هم با استفاده از همین پدیده است که از سوی ماه و در هنگام شب به ما می‌رسد.

امواج رادیویی و الکترومغناطیس نیز قابلیت انعکاس و بازتاب دارند و رادار بر اساس همین خاصیت ساده بوجود آمد. ساده‌ترین رادارها در حقیقت از یک فرستنده و یک گیرنده رادیویی بوجود آمدند. این وسایل ابتدایی فقط قادر بودند وجود شیء را اعلان کنند و به هیچ وجه توانایی تشخیص اندازه و ویژگیهای دیگر آن را نداشتند. بنابراین بشر در ساخت رادار نیز از طبیعت استفاده‌های فراوان و اساسی کرده و با تغییراتی جزئی برای خود وسیله‌ای سودمند ساخته است.

تاریخچه

نخستین بار در سال 1901 « هوگو ژرنسبارک » که او را «ژول ورن» آمریکایی می‌نامند، در یک داستان علمی _ تخیلی ، آن را طرح ریزی کرد. در سال 1906 ، یک دانشجوی 23 ساله آلمانی ، به نام « هولفس یر » دستگاهی ساخت که با اصول رادارهای امروزی می‌توانست امواجی را بسوی موانع بفرستد و بازتاب آنها را دریافت دارد. آزمایش اساسی ارسال امواج الکترومغناطیسی بسوی هواپیماهای در حال پرواز ، بوسیله یک دانشمند فرانسوی به نام « پیر داوید » انجام یافت. در آغاز جنگ دوم جهانی بود که تکنسینهای انگلیسی موفق شدند، نخستین مدلهای راداری امروزی را بسازند. اما کار او یک مشکل اساسی داشت. امواج تا نقطه‌ای که او می‌خواست نمی‌رسیدند و تنها تا پنج هزار متر برد داشتند.

به همین دلیل یک فرانسوی دیگر به نام "موریس پونت" در سال 1930 موفق به اختراع دستگاهی جالب به نام "مانیترون" شد که امواج بسیار کوتاه رادیویی را بوجود می‌آورد و به همین دلیل رادارهایی که به کمک این وسیله تکمیل شدند توانستند تا دهها کیلومتر بیش از رادار قبلی امواج را ارسال کنند. دستگاه اختراعی پونت در سال 1935 ابتدا در کشتی معروفی به نام نرماندی نصب شد و توانست آن را از خطر برخورد با کوههای عظیم یخی شناور در اقیانوس محافظت کند و به این ترتیب رادار لاوه بر استفاده وسیع در هوا ، سطح دریاها را هم به تسخیر خود در آورد.

مکانیسم عمل

همانطور که امواج دریا و امواج صوتی پس از رسیدن به مانعی منعکس می‌شوند، امواج الکترومغناطیسی هم وقتی به مانعی برخورد کردند، بر می‌گردند و ما را از وجود آن آگاه می‌سازند. به کمک امواج الکترومغناطیسی نه تنها از وجود اجسام در فاصله دور باخبر می‌شویم، بلکه بطور دقیق تعیین می‌کنیم که آیا ساکن هستند یا از ما دور و یا به ما نزدیک می‌شوند؟ حتی سرعت جسم نیز بخوبی قابل محاسبه است. وقتی امواج منتشر شده از رادار ، به یک جسم دور برخورد می‌کنند، به طرف نقطه حرکت بر می‌گردند. امواج برگشتی توسط دستگاههای خاص در مبدا تقویت می‌شوند و از روی مدت رفت و برگشت این امواج ، فاصله بین جسم و رادار اندازه گیری می‌شود.

کاربردها

زمانی رادار وارد جنگلها شد، انگلستان پایگاههای وسیعی را با رادار مجهز کرد و به این ترتیب هواپیماهای آلمانی در کار خودشان دچار اختلال شدند. به عقیده بسیاری از کارشناسان همین رادار بود که آلمان را علی رغم حمله‌های گسترده هوایی بر روی شهرهایی نظیر لندن ، ناکام گذاشت. همچنین بسیاری از زیر دریاییهایی که تعداد زیادی از کشتیهای حمل و نقل و ناوهای جنگی متفقین را به قعر دریا می‌فرستادند، با کمک رادارها شناسایی شدند و در عملیات گوناگون خود دچار شکست گردیدند.

رادارها حتی در توپخانه‌ها ، موشک اندازها و جنگهای زیر دریاییها نیز وارد عمل شدند و توجه قدرتهای بزرگ تسلیحاتی را ، حتی پس از شکست هیتلر و پایان جنگ جهانی به خودشان جلب کردند. اما صرف نظر از کاربردها نظامی، رادار خدمات صلح آمیز بسیاری را برای انسان امروزی در برداشته است. کاهش سوانح در مسافرت های دریایی و هوایی همگی مدیون رادار هستند.

در حقیقت یکی از مهمترین کاربردهای علمی رادار با آغاز عصر فضا ه وجود آمد و بشر توانست برای اولین بار با کمک رادار به فضا دسترسی پیدا کند و حتی سطح سیاره ها و اشکال گوناگون آنها را شناسایی کند. این موفقیت سالها قبل از آنبود که سفینه ها بتوانند از سطح سیارات عکسبرداری کنند. بنابراین رادار علی رغم خرابی هاییکه با گسترده تر کردن جنگلها به وجود آورد، توانست خدمات بسیار ارزنده ای را برای جامعه بشری به ارمغان آورد و انسان این همه را مدیون طبیعت بی ادعاست!







مرکز کنترل ترافیک فرودگاهها برای ردیابی هواپیماها چه آنها که بر روی باند فرودگاه قرار دارند و چه آنها که در حال پرواز هستند و هدایت آنها از رادار استفاده می‏کنند. در برخی از کشورها پلیس از رادار برای شناسایی خودروهای با سرعت غیر مجاز استفاده می‏‏کند. ناسا از رادار برای شناسایی موقعیت کرة زمین و دیگر سیارات استفاده می‏کند، همین طور برای دنبال کردن مسیر ماهواره‏ها و فضاپیماها و برای کمک به کشتی‏ها در دریا و مانورهای رزمی از آن استفاده می‏شود. مراکز نظامی نیز برای شناسایی دشمن و یا هدایت جنگ‏افزارهایشان از آن استفاده می‏کنند.

هواشناسان برای شناسایی طوفانها، تندبادهای دریایی و گردبادها از آن استفاده می‏برند. شما حتی نوعی خاص از رادار را در مدخل ورودی فروشگاهها می‏بینید که در هنگام قرار گرفتن اشخاص در مقابلشان، درب را باز می‏کنند. بطور واضح می‏بینید که رادار وسیله‏ای بسیار کاربردی می‏باشد. در این بخش از مقالات ما به اسرار رادار می‏پردازیم. استفاده از رادار عموماً در راستای سه هدف زیر می‏باشد:

شناسایی حضور یا عدم حضور یک جسم در فاصله‏ای مشخص – عمدتاً آنچه که شناسایی می‏شود متحرک است و مانند هواپیما ، اما رادار قادر به شناسایی حضور اجسام که مثلاً در زیر زمین نیز مدفون شده‏اند، می‏باشد. در بعضی از موارد حتی رادار می‏تواند ماهیت آنچه را که می‏یابد مشخص کند، مثلاً نوع هواپیمایی که شناسایی می‏کند. شناسایی سرعت آن جسم- دقیقاً همان هدفی که پلیس از آن در بزرگراهها برای کنترل سرعت خودروها از آن استفاده می‏کند.

جابجایی اجسام – شاتل‏های فضایی و ماهواره‏های دوار بر دور کره زمین از چیزی به عنوان رادار حفره‏های مجازی برای تهیه نقشه جزئیات ، نقشه‏های عوارض جغرافیایی سطح ماه و دیگر سیارات استفاده می‏کنند. تمام این سه عملیات می‏تواند با دو پدیده‏ای که شما در زندگی روزمره با آن آشنائید پیاده شود: «پژواک» و «پدیده دوپلر» این دو پدیده بسادگی قابل فهم می‏باشند، چرا که هر روزه شما با آنها در حوزه شنوایی خویش برخوردارید. رادار از این دو پدیده در حوزه امواج رادیویی استفاده می‏برد.

رادار در طبیعت

شاید رادار طبیعی بیشترین استفاده را برای خفاش دارد. چرا که این پرنده شب پرواز ، دارای حس بینایی ضعیفی است و به کمک طبیعت راداری که دارد، می‌تواند موانع دور و بر خود را تشخیص دهد. خفاش هنگام پرواز فریادهای ابر صوتی خاصی ایجاد می‌کند که پس از برخورد با اجسام مختلف ، منعکس می‌شود و به گوش خفاش می‌رسد. بوسیله همین پژواک صداهای ابر صوتی است که نوع مانع و فاصله آن را تشخیص می‌دهد و طوری پرواز می‌کند که از تصادم با آنها در امان باشد.
بالنها و دلفینها نیز از همین پدیده بازتاب استفاده می‌کنند که در مورد بازتابهای صوتی به آن "سونار" گفته می‌شود

در مورد هواپیمای جنگی شفق که توجه جهان هوانوردی را به خود معطوف ساخت و سایتها و مجله های مشهور صنعت هوانوردی در مورد آن دست به گمانه زنی پرداختند و آن را ستوده و نشانه ایی از پیشرفت صنایع هوایی ایران دانستند. طراحی و ساخت این جنگنده ابتدا قرار بود با همکاری روسیه انجام شود اما با توجه به فشارها و تهدیدهای آمریکا، روسیه خود را از این برنامه کنار کشید و طرحان و کارشناسان ایرانی به ویژه دانشگاه صنعتی شریف برای رو کم کنی هم که شده با همت و تلاش خودشان کار طراحی را انجام داده و به مرحله ساخت اولین نمونه رسیدند.

در واقع همان گونه که سایت اینترنتی روسین دیفنس نوشته بود، ایران با طراحی و ساخت این جنگنده و نمایش آن همه را شگفت زده کرد. با ساخت این جنگنده صنایع هوایی ایران به پیشرفت قابل ملاحظه ای دست یافته است. این سایت اینترنتی همچنین در مورد این هواپیما می نویسد شفق از موتور روسی RD-33 کلیموف استفاده می کند و از کابین پیشرفته ایی مجهز به سامانه های نمایشگر رنگی ساخت روسیه استفاده می برد. این نمایشگرها را می توان قابل مقایسه با نمایشگرهای چند کاره و رنگی مورد استفاده در هواپیمای جنگی F/A-22 آمریکا دانست. این سایت شفق را با طرح هواپیمای MiG I-2000 روسیه قابل مقایسه دانسته است.

از ویژگی های شفق میتوان به طراحی ویژه و آیرودینامیک تحسین برانگیز آن اشاره کرد. از شکل و شمایل هواپیما و همچنین ورودیهای هوای موتور آشکار است که طراحان تلاش بسیاری به خرج داده اند تا بازتابش راداری هواپیما را به کمترین حد ممکن برسانند تا امکان کشف و رهگیری آن دشوارتر باشد. در واقع می توان شفق را اولین هواپیمای جنگی استیلث ایرانی به حساب آورد. نوع سازه به کار رفته به شکل مناسبی اجازه حمل انواع بمب و موشکهای هوابه هوا و هوابه زمین و همچنین انواع بمب با هدایت لیزری را به این هواپیمای توانمند می دهد.

احتمالا طراحان با آینده نگری امکان استفاده از موشکهای هدایت شونده روسی را مد نظر داشته اند. ایران گفتگوهایی را برای تولید موتور پیشرفته روسی به نام RD-33 انجام داده است و گویا گفتگو هایی نیز در زمینه تولید تحت امتیاز نمایشگرهای چند منظوره ساخت روسیه در جریان است. این هواپیما که اولین نمونه آن سال قبل ساخته شد، قرار است که دو سال دیگر، با نقش نظامی یا آموزشی، وارد خدمت نیروی هوایی شود. به هر روی شفق گام تحسین برانگیزی در صنایع هوایی ایران به حساب آمده و طراحی و ساخت آن موجب افتخار و سربلندی ایرانیان است.


همزمان با به پایان آمدن کار آزمایش سه جنگنده جدید ایرانی، یعنی هواپیماهای شفق، صاعقه و آذرخش، ایرانیان نیز به این باور رسیدند که تنها علم غربی نیست که می تواند برتر باشد، بلکه می شود به قول بزرگان، ایرانی، می تواند و برای نخستین بار در منطقه ایران این کار را انجام داد.

پس از استقبال شما خوانندگان عزیز از مقاله مربوط به هواپیمای شفق، بر آن شدم که مقاله ای را نیز به طور مشترک، به پرداختن به بررسی هواپیماهای صاعقه و آذرخش اختصاص دهم. از سال ها پیش، طرح هواپیمایی به نام اوج در کار بود که البته این طرح ادامه نیافت. اما با پیگیری مسئولان، در آذر سال 1379، سرتیپ علی اکبر شوقی، رئیس دانشگاه شهید ستاری، اعلام کرد که هواپیمای جدیدی که با نام صاعقه در راه است، در سال 1382، اولین پرواز های آزمایشی خود را به انجام خواهد رساند.

در تابستان سال 1383، صدا و سیما، تصاویر و فیلم های ویدیویی این هواپیمای جدید را با توضیحات کامل نمایش داده و بدین گونه بود که این هواپیما به ایرانیان معرفی گردید. در این هواپیما، از بدنه هواپیمای اف-5 آمریکایی، به دلیل طراحی خوب و قدرت مانور بالای آن الهام گرفته شده است. تفاوت اساسی ظاهری این هواپیما با اف-5، وجود دو سکان عمودی V شکل می باشد که برای ایجاد توانایی لازم برای مانور پذیری بهتر جنگنده صورت گرفته است. هواپیمای جنگنده صاعقه در حقیقت یک نمونه 10تا 15 درصد بزرگتر شده هواپیماهای اف-5 با سکانهای عمودی پروانه ای به منظور افزایش مانورپذیری و کاهش سطح مقطع راداری با سیستم های الکترونیک و موتورهای روسی می باشد.

پیشرانه این هواپیما دو دستگاه موتور RD-33 می باشد که از موتورهای هواپیمای اف-5 بسیار قدرتمندتر بوده امکان پرواز تا سرعتهای 5/1تا 8/1 ماخ را به این هواپیما می دهد. رادار این هواپیما از نوع N019-ME که در ایران بهسازی شده تا کارایی آن بر ضد اهداف زمینی افزایش یابد. بیشترین وزن محموله این هواپیما 4,400 کیلوگرم و وزن خالی این هواپیما 8,000 کیلوگرم و بیشترین وزن برخاست این هواپیما 15,000 تا 18,000 کیلوگرم بوده و بردی در حدود 600 کیلومتر را داراست. این هواپیما، برای اولین بار، در طی سفر خامنه ای به همدان پروازی آزمایشی را با موفقیت تمام به انجام رساند.

اما هواپیمای آذرخش را می توان یک جنگنده اف-5 دانست که در آن مساحت بال ها تا حدودی افزایش یافته و موتورها و اویونیک آن با نمونه های جدیدتر روسی تعویض گشته است. مشهود ترین تفاوت این هواپیما با جنگنده اف-5، ورودی موتورهای به وضوح بزرگتر آن است که در نتیجه نصب موتور قدرتمند تر و نیاز به ورودی هوای بزرگتر حاصل آمده است.

نظر شخصی بنده در مورد جنگنده ساخت ایران چنین عنوان می کنم که با توجه به این که حتی شرایط تا حدودی در کشور های مجاور منطقه مانند ترکیه یا عربستان بهتر نیز هست، این کشورها از خود هیچ گونه توانایی را حتی برای اصلاح جنگنده های خارجی از خود نشان نداده اند. همین موضوع، برتری ایران مشخص می سازد چرا که ایران حتی با وجود تحریم های اقتصادی فراوان، قادر به طراحی و ساخت دو جنگنده مستقل و اصلاح یک نمونه خارجی شده است.

بنده اغراق های برخی که اعلام می کنند که این هواپیما ها حتی هواپیماهای غربی چون جنگنده F/A-22 را مغلوب می سازند را به طور کامل رد می نمایم. چون اگر واقع گرا باشیم، ایران یک کشور در حال توسعه است و نمی توان از او انتظار ساخت چنین جنگنده هایی را در وهله اول داشت، بلکه به تدریج باید به این اهداف دست پیدا کرد. در این اوضاع طراحی و ساخت چنین جنگنده هایی، با توانایی های نسبتاً خوب و قابل قبول، خود افتخار بزرگی محسوب می شود که کشورهای دیگر منطقه، ناتوانی خود را در برابر انجام چنین امور پراهمیتی، بوضوح نشان داده اند.

این هواپیما در سه نوع می باشد: ۱. نوع تک نفره که احتمالا به عنوان هواپیمای شکاری استفاده می شود. ۲. دو نفره ی آموزشی . ۳. دو نفره جنگی. در ضمن این هواپیما به تولید انبوه نرسیده است.

تولید انبوه این هواپیما در سال ۱۳۸۸ خواهد بود.

GPS یعنی سیستم موقعیت یاب جهانی این سیستم تشكیل شده است از یك شبكه 24 ماهواره ای در مدار زمین كه توسط وزارت دفاع دولت آمریكا پشتیبانی میشود. هـدف اصـلی و اولـیـه از طـراحـی GPS ، اهـداف نـظامـی بـوده امـا از ســال 1980 به بـعــد بـرای اسـتـفاده های غــیر نـــــظامی نیز در دسترس قرار گرفت.

GPS در تمام شرایط بصورت 24 ساعت در شبانه روز و در تمام دنیا قابل استفاده می باشد . و هیچ گونه بهائی بابت  این خدمات اخذ نمی شود.

GPS چطور كارمی كند ؟

ماهواره های GPS هر روز دوبار در یك مدار دقیق دور زمین میگردند و سیگنال های حاوی اطلاعات را به زمین می فرستند.

GPS براساس زمان مقایسه زمان ارسال و دریافت سیگنال توسط یك ماهواره كار می كند . اختلاف زمان مشخص می كند كه گیرندة GPS چقدر از ماهواره دور است . حال با انداره گیری مسافت از چند ماهواره گیرندة GPS میتواند موقعیت كاربر را مشخص نموده حتی روی نقشه الكترو نیكی نمایش دهد.

یك گیرندة GPS بایستی حداقل سیگنالهای 3 ماهواره را برای تعیین دقیق 2 موقعیت (طول و عرض جغرافیایی ) یك شیء دریافت نماید و سیگنالهای 4 ماهواره یا بیشتر میتواند 3 موقعیت (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع ) را نشان دهد.

هم چنین ازGPS میتوان برای اندازه گیری سرعت ، جهت یابی ، جستجو ، مسافرت طولانی ،‌رفتن به مقصد ، زمان طول و مغرب خورشید و غیره نیز استفاده كرد .

سیستم ماهواره ای GPS:

24 مارهواره در بخش های مختلف فضای زمین در مداری خاص با فاصله حدود 12000 مایلی بالای سر ما قرار گرفته است.

آنها با یك سرعت ثابت در حركتند و در هر 24 ساعت دوبار دور زمین را با سرعتی معادل 7000 مایل در ساعت  می گردند.

ماهواره های GPS توسط انرژی خورشید تغذیه میشوند آنها مجهز به باطریهای قابل شارژ اتوماتیك برای زمانهای بارندگی یا خورشید گرفتگی می باشند.

yocket booster های كوچك روی هر ماهواره آنها را دریك مسیر پروازی صحیح نگهداری می كنند.

از ماهواره های GPS بیشتر بدانید:

- اولین ماهواره GPS در سال 1978 با موفقیت به فضا پرتاب شد. - درسال 1994 تمامی 24 ماهواره در مدار زمین قرار گرفت. - هر ماهواره برای 10 سال مأموریت ساخته میشود و پس از طی این زمان حتماً بایستی ماهواره دیگر جایگزین گردد. - وزن یك ماهواره GPS حدود 2000 پوند (معادل 907 كیلو گرم ) با 17 فوت عرض (18/5متر). - قدرت انتقال آنها هم 50 وات یا كمتر می باشد .

دسته بندی دستگاههای GPS:

بطور كلی یك GPS را میتوان از یكی از 3 گروه ذیل دانست.

GPS MOUSE : هیچ صفحه یا دكمه ای ندارد اما توسط یكpc Laptop با نرم افزار مربوطه قابل استفادة سرویس GPSS می باشد.

دستگاههای این گروه مانند:

Garmin GPS 35 Delorme یا Rand  Macnalley ( باقیمت های پایینتر) قیمت این GPS ها حدود 75 تا 150 دلار آمریكا متغیر می باشد.  ولی فراموش نكنید كه این نوع GPS ها حتماً به Laptop pc نیاز دارند.

Hand-Held GPS: این نوع دستگاهها می توانند بصورت سیار مورد استفاده قرار گیرند آنها خودشان یك‌صفحه كوچك جهت نمایش اطلاعات و چند دكمه دارند و در شكل ها و تركیب های مختلفی عرضه می‌شوند و هیچگونه نیازی بهLaptop ندارند. كه بطور مثال میتوان مدل‌های با قیمت پائین Garmin شبیه Etrex, GPS12*l , GPS12 یا مدل های 315, 310 ازMagellan را نام برد.  تعدادی از اینها یك رابط NMEA و یك كابل رابط دارند قیمت با كابل ممكن است حدود 210 دلار به بالا باشد و ممكن است بعضی از كشورها ارزانتر هم موجود باشد.

یك GPS دستی ارزان قیمت با یك كابل رابط برای انتخاب و آغاز كار با GPS مناسب میباشد, حتی برای سرگرمی یا كار یا آشنایی شما با طرز كار و خدمات GPS. High-End GPS products: این دستگاهها شامل یك صفحه نمایشگر بزرگتر و تعدادی نقشه میباشند و در بعضی از آنها شما بایستی مبلغ بیشتری جهت نقشه ها بپردازید.

قیمت این دستگاهها ممكن است بسته به نوع محصول بالاتر از 1500 دلار آمریكا باشد كه نمونه هایی از آن مانند Blaupunkt PhihPs و Alpine  میباشد.

چه نوع GPS هایی مردم خریداری نموده اند ؟

در اینجا یك نمودار فروش انواع GPS در سال 200۴ , 2000 آورده شده است .

این آمار براساس اطلاعات 100 مركز خدمات فروش دستگاههای GPS میباشد .

این تحقیق كوچكی است  ولی می تواند نشانگر خوبی از آمار فروش باشد . نشان میدهد چطور مدل های Garmin بر تسلط خود بر انواع دیگر ادامه می دهد .

البته به كمك GPS های دستی Etrex .

این آمار هم چنین صعود تعدادی محصولات GPS  Mouse شیبه Lassen  Axiom Pharos , Holux , Haicom , Deluo و غیره.همراه با Delorme (Rockwell) .Rand Mcnalley(talon/NaVman)  و , Pioneered در آمریكا را نشان می دهد.

دیگر انواع GPS شامل: Eagle , Lowrance , Furuno , San jose , Silva , Smile , Trimble , Motorola.

 

بطوركلی ازمهمترین زمینه های كاربد GPS می توان به مواردزیر اشاه كرد.

 الف – درزمینه های نظامی

1- كاربردهوایی : ازهدایت موشك ها تا تمام هواپیماهای جنگنده و بمب افكن , هلی كوپتر .موشك كروز , چتر بازی و پروازهای نظامی و ....

2- كاربرد های دریایی: زیردریایی , كشتی و تمام انواع قایق ها ودریانوردی نظامی .

3- كابردهای زمینی :  مكان توپخانه ها, ناوبری خودروها , هدایت پیاده نظام , سیستم موشك زمین به زمین , شناخت نوع وجنس خاك .

ب: كاربرد های نقشه برداری :

 از GPS به طریق مختلف درنقشه برداری می توان استفاده كرد .مهمترین كاربردهای GPS درنقشه برداری عبارتنداز :

1) نقشه برداری هیدرو گرافیك .
2) نقشه برداری سینما تیكی خیلی دقیق برروی زمین .
3) فتو گرامتری بدون كنترل زمینی
4) انبوه سازی شبكه ژئو دتیك
5) نقشه برداری كارامتری
6) فتو گرامتری بصورت REAL .TIME

ج: كاربردهای تجاری :

1)ناوبری هوایی : دردهه هشتاد , چهل سال پس از كنوانسیون شیكاگو كه منجر به تأسیس سازمان بین المللی هواپیماهای كشوری ایكائو گردید نگرانی جامعه هواپیمایی ازمحدودیتهای سیستم های ناوبری موجود به طور روزافزونی افزایش یافت .

 پیش بینی های به عمل آمده نیز نشان دهنده رشدسریع مسافرت های هوایی تاسال 2001 خصوصاً درمناطقی مانند آسیا , اقیانوسه بودتعداد 18 میلیارد مسافر وبیش از 10000هواپیما ی درحال تردد درهرلحظه این نگرانی را تایید می نمود .لذا پیشنهاد شد كه ازتكنولوژی ماهواره برای مبادله صوتی وداده های موردنیاز با خطوط ارتباطی مستقیم از هواپیمابه ماهواره وازآن طریق به كنترل ترافیك هوایی استفاده شود. دراین حالت محدودیت دید مستقیم درسیستم های (17) VHF و كیفیت درسیستم های (18) HF وجودندارد بعلاوه دریك مجموعه واحد می توان بصورت همزمان داده های ضروری هواپیما مانند مشخصات پرواز, ارتفاع , سرعت و جهت را نیز به كنترلر مراقب پرواز اطلاع داد واز این  طریق خطای انتقال صحیح اطلاعات ناشی از عوامل انسانی دروقوع سوانح را به كلی ازبین برد.

امروزه تئوری پرواز آزاد انقلابی درصنعت حمل ونقل هوایی بوجود آورده است درپرواز های آزاد با توجه به قابلیت انعطاف سیستم های ناوبری ونظارت می توان به جای استفاده ازمسیرهای ثابت هوایی آنها را بصورت كاملاً دینامیكی بهینه نمود این ایده جالب بهره برداری بسیارموثر ازفضا را دارد .بنابراین امروزه شركت های بزرگ هواپیما سازی مشغول نصب سیستمهای GPS برروی هواپیما ها می باشند .

2- ناوبری دریایی : درناوبری دریایی برای تعیین مسیر , نقاط مبداء ومقصد وغیره از GPS می توان بهره گرفت .
د: كاربردهای همگانی :

سیستم موقعیت یاب GPS  كاربرهای همگانی نیز دارد كه ازمهمترین این كاربردها می توان به موارد زیراشاره كرد.

1- حركت درفضای باز: حركت درمناطقی كه راههای چندان مناسبی ندارد یا به كلی فاقد راه است .گیرنده GPS  بسیارارزشمند خواهدبود.
2- ماهیگیری
3- پروازبا گلایدر .
4- استفاده حرفه ای درعملیات زمینی
5- اسكی , كوهنوردی
6- قایقرانی
7- عملیات جستجو و نجات
8- حركت اتومبیل درجاده
9- مسابقات اتومبیل رانی رالی

البته كاربرهای GPS روزبه روز بیشتروبیشتر می شود ونیزنباید این نكته را ازنظر دورداشت كه این سیستم با تمام مزایای خودممكن است دچار اختلال گردد ویا گیرنده ای كه دردست شماست دچارخرابی گردد .پس بایدروشهای موقعیت یابی كلاسیك را كه كار با قطب نما ونقشه است ازیادنبرد واول این روش را یادگرفت وبعدبسراغ GPS رفت تا درمواقع نیازدچار وابستگی به سیستم موقعیت یابی جهانی نباشیم .

 البته مطالب گفته شده دراین مقاله بطور كامل تمام جزئیات را موردبررسی قرار نداده .زیرا بسیاری ازموارد مسائل فنی ویا محرمانه سیستم می باشد كه كمتر دردسترس افرادعادی می باشد و نیز بررسی آن نیاز به دانستن بساری ازروابط پیچیده فیزیك و.... دارد.

معرفی شاتل فضایی

---

UFO چیست؟

Unidentified Flying Object درواقع یوفو یا UFO به هر جسم ناشناخته ی هوایی گفته می شود و مخالف آن IFO یا Identified Flying Object هست.

اولین تحقیقات در زمینه ی UFO یا اشیاء ناشناخته ی در حال پرواز در جنگ جهانی دوم با دیده شدن Foo Fighetrs یا هواپیماهای جاسوسی متحدین صورت گرفت.

ریپورت ها از دیدن یوفو از سال 1946 به بعد شروع و بیشتر شد و در سال 47 خلبان Kenneth Arnold بزرگترین ریپورت تا اون موقع را با دیدن نه شیء مشکوک که به صورت زنجیروار پرواز می کردند انجام داد. در مجاورت Mount Rainier, Washington در June 24, 1947. او مشاهدات خود را اینطور توصیف کرد که اشیاء عجیب به صورت دیسک و هلال و بشقاب بودند که حرکت می کردند. بعد از این قضیه به این اشیاء بشقاب پرنده گفته می شود. البته نیروی هوایی آمریکا حرف او را باور نکردند و مشاهدات او را سراب دانستند.

عکس Arnold در نمایش یکی از این اشیاء:

این تصویر كوچك نمایی شده است . برای دیدن تصویر با سایز اصلی اینجا كلیك نمایید.سایز واقعی تصویر 730x230 و حجم 6KB می باشد.

از اونجایی که پیغام 25000 سال طول میکشید که به مقصد برسه (و چه بسا 25000 برای جواب) بنابراین هدف پیغام فقط اثبات حضور بشر در کیهان بود تا قصد داشتن مکالمه با دیگران! بعلاوه ستارگانی که پیغام به سوی آنها فرستاده شده بود ممکن بود که دیگه اآنجا نباشند و یا تا رسیدن پیغام از بین رفته باشند.
توضیحات در مورد اجزای پیغم:
اعداد:



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
----------------------
0 0 0 1 1 1 1 00 00 00
0 1 1 0 0 1 1 00 00 10
1 0 1 0 1 0 1 01 11 01
X X X X X X X X X X
البته رمز گشایی این Binary نمی توانست به راحتی نوشتنش باشد زیرا در 7 کد اول باید ردیف آخر را حذف کرد و آن را 3 ردیفی فرض کرد. اما اعداد 8 و 9 و 10 متفاوت بودند چون یک ردیف دیگر به آنها اضافه شده بود . (مثلا به جای 0 شده بود 00).
عناصر DNA:



H C N O P
1 6 7 8 15
----------
0 0 0 1 1
0 1 1 0 1
0 1 1 0 1
1 0 1 0 1
X X X X X
اعداد 1 ، 6 ، 7 ، 8 ، 15 ظاهر می شوند که نشانه ی اعداد اتمی عناصر هیدروژن - کربن - نیتروژن - اکسیژن و فسفر هستند.
نوکلوئوتید ها:

ویژگی ها و مشخصات ماهواره امید ماهواره امید با توجه به تاکید رهبر معظم انقلاب مبنی بر بومی سازی فناوری های راهبردی و در جهت تحقق جنبش نرم افزاری، به عنوان نخستین گام عملی کشور در عرصه بومی سازی فناوری فضایی حاصل کار جمعی و با بسیج امکانات داخلی کشور شامل بخش های مختلف صا ایران، وزارت دفاع و پشتیبانی ، شرکت های خصوصی و امکانات دانشگاه ها است.