مشاهده مطالب کاربر

تعداد مطالب : 31

تعداد نظرات : 44

زمان آخرین مطلب : 5227روز قبل

آموزش و تحقيقات

میدانیم که نظریه‌هایی مثل ابر ریسمان جهان را با ابعاد بیشتر از 3 بعد می‌‌دانند. اما یک جهان 4بعدی چگونه خواهد بود؟ منظور از بعد چهارم زمان نیست بلکه بعدی فیزیکی است که بر سه بعد ما عمود است. برای درک بهتر این بعد بهتر است بعد سوم را با بعد دوم مقایسه کنیم.

بعد چهارم Image:Tesseract.gif

Tesseract جسمی است که به عنوان یک مکعب چهار بعدی شناخته می شود.

با این کار ما می‌توانیم رابطه این دو را به رابطه بعد سوم و چهارم تعمیم دهیم. خوب ما میدانیم که یک کاغذ دو بعد دارد (از ضخامت صرف نظر کنید) :طول و عرض ما می‌‌توانیم این دو خط را در کاغذ بر هم عمود رسم کنیم اما آیا می‌توانید خط سومی هم روی کاغذ عمود بر ان دو رسم کنید؟ نه برای رسم این خط ما به بعد سوم نیاز داریم.

در مورد بعد چهارم هم همینطور است: بعدی که می‌توان از ان خطی بر مکعب عمود کرد. به بعد دوم بر می‌گردیم. بیاید حیاتی را در بعد دوم در نظر بگیریم در این جهان دو بعدی موجوداتی زندگی می‌‌کنند: مربع‌ها مثلثها چند ضلعی‌ها و دایره. حالا سراغ مربع میرویم. این موجود اطرافیان و اجسام را به صورت خط می‌‌بیند دقت کنید خود ما هم اطراف خود را دو بعدی می‌‌بینیم (مضحک به نظر میرسد!) ولی خیلی ساده دوری و نزدیکی را درک می‌‌کنیم.

تصویری از یک Hypercube

این موجود هم مثل ما است ولی یک بعد کمتر می‌بیند! حالا خود را فرض کنید که دارید به ان مربع نگاه میکنید. چه می‌‌بینید؟ شما می‌توانید هم خود مربع و هم پشت و هم داخل بدن مربع را یک زمان ببینید! این برای مربع غیر قابل درک است که کسی بتواند داخل بدن او را ببیند. همان طور که ما نمی‌توانیم درک کنیم که یک موجود چهار بعدی می‌‌تواند داخل بدن ما را ببیند! ما می‌‌توانیم یک بطری دو بعدی آب را بدون باز کردن در آن بخوریم!. یا یک گاو صندوق دو بعدی را خالی کنیم ! حالا فرض کنید ما یک کره را داخل دنیای آقای مربع بیاندازیم.

او چه خواهد دید؟ او اول یک نقطه می‌‌بیند که از هیچ به وجود آمده و هر لحظه به قطر آن افزوده و سپس کم و ناپدید می‌شود! پس اگر یک کره چهار بعدی در جهان ما بیفتد ما یک نقطه می‌‌بینیم که به یک کره تبدیل می‌شود و سپس هر لحظه بزرگ‌تر می‌شود. سپس کوچک و نا پدید می‌شود!

سفر در زمان

نیوتن فکر می‌کرد که زمان چیز است که در همه‌ی عالم یکسان است. یعنی ساعت روی دست شما و ساعتی که در فلان ستاره است یک جور کار می‌کند. اما انیشتین این موضوع را تغییر داد. او گفت که برای اینکه معادلات فیزیک در دنیا صادق باشند (هم روی زمین و هم در فلان ستاره) باید طوری بشود که ساعتها در دنیا تفاوت کنند. یعنی زمان حول و حوش ستاره‌ای که خیلی سنگین است، خیلی تندتر بگذرد و روی یک ستاره‌ی سبک زمان باید کندتر بگذرد. پس در جایی که هیچ جرمی نیست (مثل فضای بین ستاره ها) زمان خیلی خیلی کند جلو می‌رود. نه اینکه ساعتتان خراب باشد. یعنی اینکه اگر با ساعت خود به آنجا برویم چیزی از کندی زمان نمی‌فهمیم. اما اگر کسی از زمین بتواند ساعت ما را بخواند می‌فهمد که ساعت ما مثل وقتی که روی زمین بود کار نمی‌کند.

و در آخر اینکه هر چقدر سرعت بیشتر باشد زمان دیرتر میگذرد یعنی اگر به سرعت نور برسیم گذشت زمان صفر می‌شود و اگر بیشتر از سرعت نور حرکت کنیم زمان به عقب بر می‌گرد.

چهارشنبه 7/6/1386 - 20:59

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 0 ]

دانستنی های علمی

قصر ثروتمند بصره !

خانه پیرزن

یکی از ثروتمندان بصره به ساختن قصری مشغول شد. در همسایگی او پیرزنی زندگی می کرد که خانه او بیست دینار بیشتر نمی ارزید .

مرد ثرتمند به خیال بزرگ کردن قصر خود حاضر شد خانه پیرزن را به دویست دینار بخرد پیرزن نپذیرفت.

مردثروتمند ناراحت شد و به قاضی شکایت کرد و گفت : لازم است دیوانه بودن این پیرزن را اعلام فرمایید تا حق تصرف بر اموال خود را نداشته باشد .

قاضی گفت چه دلیلی بر دیوانگی پیرزن داری ؟

مرد ثروتمند گفت: کسی که خانه بیست دیناری اش به دویست دینار نفروشد، حتما دیوانه است !

پیرزن گفت : جناب قاضی ، ایا کسی که دویست دینار را به بیست دینار عوض کند دیوانه تر نیست ؟!

پنج شنبه 31/3/1386 - 22:3

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 3 ]

طنز و سرگرمی

کی از چه شهری خوشش می اید ؟؟

نوزاد ازشیر: شیراز

شکارچی از دام : دامغان

راننده از کلاچ: کلاچای

دامدار از قوچ: قوچان

باغدار از به : بهشهر

ناشنوا از کر: کرج

زنبور از نیش: نیشابور

کشاورز از سم:سمنان

گچکار از گچ: گچساران

کفاش از لنگه : بندر لنگه

عشایر از ایل: ایلام

مکبر از مسجد : مسجد سلیمان

اهنگر از فولاد: فولاد شهر

در و پنجره ساز : بابلسر

قناد از فر: فردوس

پیر مرد از پیران: پیران شهر

گل فروش از گل : گلپایگان

پنج شنبه 31/3/1386 - 22:2

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 0 ]

آموزش و تحقيقات

مناجات

الهی یکتای بیهمتایی ، قیوم توانایی ، بر همه چیز بینایی ، در همه حال دانایی ، از عیب مصفایی ، از شرک مبرایی ، اصل هر دوایی

خواجه عبدا.. انصاری

پنج شنبه 31/3/1386 - 22:1

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 1 ]

آموزش و تحقيقات

از علی بیاموز اخلاص عمل

بزرگترین گناه ترس است.
بزرگترین تفریح کار است.
بزرگترین بلا نومیدی است.
بزرگترین شجاعت صبر است.
بزرگترین استاد تجربه است.
بزرکترین اسرار مرگ است.
بزرگترین سود فرزند نیک است.
بزرگترین هدیه گذشت است.
بزرگترین سرمایه اعتماد به نفس است.

پنج شنبه 31/3/1386 - 21:59

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 1 ]

آموزش و تحقيقات

نانو تكنولوژي

از نانوتكنولوژي، بيوتكنولوژي و فناوري اطلاع رساني به عنوان سه قلمرو علمي نام مي برند كه انقلاب سوم صنعتي را شكل مي دهد. از همين روست كه كشورهاي در حال توسعه كه اغلب از دو انقلاب قبل جا مانده اند، مي كوشند با سرمايه گذاري در اين سه قلمرو، عقب ماندگي خود را جبران كنند. همان گونه كه در اين گزارش مي خوانيد، نانوتكنولوژي كاربردهاي گسترده اي در تمام حيطه هاي زندگي دارد و از اين رو توسعه آن مي تواند به بهبود و تسهيل زندگي كمك فراوان كند.

اتم سنگ بناي بنيادي ماده است و در نتيجه اتم ها بسيار كوچك هستند. توصيف و تصور جهان در سطح اتم و ملكول دشوار است. اين حيطه از علم به قدري عجيب است كه بخشي خاص از فيزيك به آن اختصاص يافته شده كه مكانيك كوانتم نام دارد. هدف اين علم براي توصيف رخدادها در سطح اتم است.اگر قرار بود توپ تنيس را به طرف ديوار پرتاب كنيد و توپ از آن بگذرد و به سوي ديگر ديوار برود، حتماً تعجب مي كرديد. اما اين دقيقاً همان اتفاقي است كه در مقياس كوانتم رخ مي دهد. در مقياس بسيار كوچك، خواص ماده مانند رنگ، مغناطيس و توانايي انتقال برق نيز به شكل غيرمنتظره تغيير مي كند. ديدن جهان اتم به معناي عادي كلمه ميسر نيست، چون خواص آن كوچكتر از طول موج نور قابل ديدن است. اما در سال 1981 پژوهشگران شركت آي بي ام نوعي ميكروسكوپ ساختند كه نام آن STM بود. اسم اين ميكروسكوپ در واقع از يك خاصيت در مكانيك كوانتم گرفته شده بود كه در ميكروسكوپ ياد شده به كار مي رود. اين دستگاه مي توانست پستي و بلندي هاي در مقايس جهان نانو را نشان دهد. ميكروسكوپ

STM

اين امكان را به دانشمندان داد كه براي اولين بار اتم ها و ملكول ها را ببينند. تصاوير اين ميكروسكوپ به زيبايي و وضوح تصاوير طبيعت اما در مقياس تصورناپذير نانومتر بود.

يك نانومتر يك ميليارديم متر يا حدوداً به طول 10 اتم هيدروژن است. با وجودي كه دانشمندان از سال هاي دهه 1950 درباره بررسي مواد در اين مقياس تلاش كرده بودند، آنان ناچار شدند تا اختراع ميكروسكوپ

STM

صبر كنند تا به هدف خود برسند.

عموماً در اين باره توافق وجود دارد كه نانوتكنولوژي اشياء بين يك تا 100 نانومتر را در بر مي گيرد، هر چند كه اين تعريف تا حدي قراردادي است. برخي افراد اجسامي به كوچكي يك دهم نانومتر را نيز در نظر مي گيرند كه به اندازه پيوند بين دو اتم كربن است. در ديگر سوي اين گستره در اجسام بزرگتر از 50 نانومتر قوانين فيزيك كلاسيك صدق مي كند.

مواد بسياري هستند كه داراي خواص اجسام در مقياس نانو هستند اما اسم نانوتكنولوژي به آنها اطلاق نمي شود. نانوتكنولوژي در پي آن است تا از خواص عجيب اجسام در مقياس بسيار كوچك استفاده كند.

جورج اسميت سرپرست بخش علم مواد در دانشگاه آكسفورد گفت در مقياس نانو، خواص جديد، هيجان انگيز و متفاوتي يافت مي شود. با كوچك تر شدن اجسام، نسبت بين فضاي سطح و حجم آن افزايش مي يابد. اين امر بدان علت مهم است كه اتم هاي موجود در سطح يك ماده معمولاً بيشتر از اتم هاي مركز آن واكنش نشان مي دهند. از اين رو، اگر نقره به ذرات بسيار كوچك تبديل شود، خواص ضدميكروبي پيدا مي كند كه در حجم انبوه آن وجود ندارد. يك شركت با توليد ذرات ريز از تركيب اكسيد سديم از اين خاصيت استفاده مي كند و ماده اي توليد مي كند كه خاصيت كاتاليزوري آن بيشتر است.

در اين جهان ناديدني، ذرات كوچك طلا در دماي چند صد درجه پايين تر ذوب مي شود و مس كه معمولاً رساناي خوب الكتريسيته است، ممكن است در لايه هاي نازك و در مجاورت ميدان مغناطيسي مقاوم شود.

الكترون ها (مانند همان توپ تنيس خيالي) مي توانند از نقطه اي به نقطه ديگر بجهند و ملكول ها مي توانند همديگر را از مسافت هاي متوسط جذب كنند. اين خاصيت به برخي حشرات اجازه مي دهد روي سقف راه بروند، چون موهاي ريز كف پايشان به سقف مي چسبد.

اما يافتن خواص جديد در مقياس نانو گام نخست است. گام بعدي استفاده از اين دانش است. توانايي ساخت اجسام با دقت اتمي اين امكان را به دانشمندان مي دهد كه موادي با خواص بهتر يا جديد نوري، مغناطيسي، حرارتي يا الكتريك توليد كنند.

اكنون انواع جديدي از ماده توليد مي شود. مثلاً شركت نانوسونيك در ويرجينيا لاستيك فلزي توليد كرده است. اين ماده مانند لاستيك انعطاف و انحنا مي پذيرد اما الكتريسيته را مانند فلزي محكم منتقل مي كند. مركز تحقيقاتي جنرال الكتريك در پي ساخت سراميك انعطاف پذير است. در صورت موفقيت، از اين ماده مي توان در ساخت قطعات موتور جت استفاده كرد و موتورهايي ساخت كه در دماي بيشتر با كارايي بهتري كار كند. چندين شركت مشغول كار روي موادي هستند كه روزي به صورت رنگ به سلول هاي خورشيدي بدل خواهد شد.

از آنجايي كه نانوتكنولوژي كاربردهاي گسترده اي دارد، بسياري از افراد فكر مي كنند اين علم اهميتي به مانند برق يا پلاستيك پيدا كند. مطالعات نشان مي دهد نانو تكنولوژي با بهبود مواد و محصولات و توليد مواد كاملاً جديد بر تمام صنايع تأثير خواهد گذاشت. افزون براين، فعاليت در حد كوچكترين مقياس ها به پيشرفت هاي مهم در عرصه هايي مانند الكترونيك، انرژي و پزشكي زيستي خواهد انجاميد.

آغاز نانوتكنولوژي

نانو تكنولوژي از يك رشته علمي خاص مشتق نمي شود. با وجودي كه نانو تكنولوژي بيشترين وجه مشترك را با علم مواد دارد، خواص اتم و ملكول شالوده بسياري از علوم است و در نتيجه دانشمندان حوزه هاي علمي به آن جذب مي شوند. برآورد مي شود در سراسر جهان حدود 000/20 نفر در نانو تكنولوژي كار مي كنند. تحقيقات در مقياس بسيار ريز در رشته هاي الكترونيك، نوروبيوتكنولوژي به ترتيب نانوالكترونيك، نانو اپتيكس و نانو بيوتكنولوژي نيز ناميده مي شود.

پيشوند نانو از كلمه يوناني به معناي كوتوله مشتق مي شود. براساس برآورد شركت لاكس ريسرچ در نيوريورك، بودجه كل تحقيق و توسعه نانو تكنولوژي دولت ها و شركت ها در سراسر جهان در سال 2004 بيش از 6/8ميليارد دلار بود. نيمي از اين بودجه از جانب دولت ها تأمين مي شد. اما به پيش بيني لاكس ريسرچ در سال هاي آينده، شركت ها احتمالاً بودجه بيشتري از دولت ها صرف اين علم خواهند كرد.

در آمريكا، پس از طرح فرستادن انسان به كره ماه، نانو تكنولوژي بيشترين بودجه را از دولت فدرال دريافت كرده است. در سال ،2004 دولت آمريكا 6/1ميليارد دلار صرف نانو تكنولوژي كرد، يعني دو برابر بودجه طرح ژنوم انسان در اوج انجام آن. در سال 2005 قرار است 982ميليون دلار ديگر صرف آن شود. در مكان دوم بودجه نانو تكنولوژي ژاپن قرار دارد. بسياري از كشورهاي در حال توسعه مانند هند، چين، آفريقاي جنوبي و برزيل جزو كشورهايي هستند كه بيشترين بودجه را در اين زمينه صرف مي كنند.

در خلال شش سال پيش از ،2003 سرمايه گذاري در نانو تكنولوژي توسط سازمان هاي دولتي هفت برابر شده است. اين حجم سرمايه گذاري انتظارات را به اندازه اي افزايش داده است كه شايد قابل تحقق نباشد. برخي معتقدند شركت هاي نانو تكنولوژي مانند حباب شركت هاي اينترنت در سال هاي اخير از بين خواهند رفت. اما دلايلي وجود دارد كه نشان مي دهد درباره مخاطرات آن گزافه گويي شده است. سرمايه گذاران خصوصي اكنون بسيار محتاط تر از دوره رونق شركت هاي اينترنت هستند و بيشتر پولي كه دولت ها در اين زمينه اختصاص مي دهند، صرف علوم پايه و فناوري هايي مي شود كه تا سال ها در اختيار همگان قرار نخواهد گرفت.

با اين حال كيفيت برخي محصولات موجود با كاربرد نانو تكنولوژي بهبود يافته است و در چند سال آينده بر تعداد آنها افزوده خواهد شد. مثلاً با افزودن ذرات ريز نقره، بانداژ ضد سوختگي خاصيت ضد ميكروبي پيدا كرده است. با اتصال ملكول هاي ايجاد كننده مانع به فيبر پنبه، پارچه هايي توليد شده است كه ضد لكه و بو است. راكت هاي تنيس با افزودن ذرات ريز تقويت شده است. در درازمدت نانو تكنولوژي به نوآوري هاي بزرگتري خواهد انجاميد، از جمله انواع جديد حافظه كامپيوتر، فناوري پزشكي و روش هاي توليد انرژي بهتر مانند سلول هاي خورشيدي.

طرفداران اين فناوري مي گويند نانو تكنولوژي به توليد انرژي پاك و توليد بدون مواد زائد و غيره خواهد انجاميد. مخالفان آن معتقدند نانوتكنولوژي باعث ايجاد نوعي نظام شناسايي بين المللي و آسيب به فقرا، محيط زيست و سلامت انسان خواهد شد. به نظر مي رسد هر دو گروه در مورد استدلال هاي خود گزافه گويي مي كنند، اما به هرحال بايد از نانو تكنولوژي استقبال كرد.

پنج شنبه 31/3/1386 - 21:55

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 0 ]

آموزش و تحقيقات

محیط زیست و امنیت جهانی

پيش‌گفتار :

قرن بيستم و خصوصا" نيمه دوم آن قرني سرشار از تحولات سريع و بي سابقه در محيط زيست جهان بود. اثرگذاري انسان بر طبيعت اطرافش به جايي رسيده كه داراي ماهيت و اهميت جهاني شده و متاسفانه اين تاثيرات از سرعت سرسام آوري نيز برخوردار گرديده است.ديگر تقريبا" هيچ زيستگاه يا اكوسيستم طبيعي در سطح زمين وجود ندارد كه لااقل اندكي دستخوش تغيير نگرديده باشد.اما تحولات زيست محيطي زاييده فعاليتهاي بشري، اگرچه از دير باز آغاز گرديده است اما هيچگاه باندازه چند سال گذشته مورد توجه نبوده و قبلا" به هيچ عنوان نگرانيهاي مجامع بشري در اين رابطه اين قدر با بدبيني عجين نشده بود.

با توجه به قدرت تفكر و تعقل انسان،چنين انتظار ميرفت كه بشر هر روز بيش از گذشته به قدرتي تبديل شود كه بتواند معيارهاي ارزشمند محيط زيست را حفاظت و بهبود بخشد اما بالعكس به نظر مي رسد كه انسان بطور روزافزون به نيرويي مقتدر تبديل ميشود كه مايه ايجاد آشفتگي در بستر حيات خود و قطع ريشه هاي هستي اش ميگردد.

اين برداشت غيرقابل انكار به جايي رسيده كه اين فرض كه زمين در حال بهبود است بيش از پيش نيازمند دفاع و توجيه است، در حالي كه اين فرض كه كره زمين بطور خطرناكي در حال از بين رفتن است ، به هيچ يك از اين دو رفتار نيازي ندارد!

در هر حال امروزه اغلب مسايل و مشكلات و تنگناهاي زيست محيطي ديگر بعنوان يك موضوع محلي و يا حتي ملي بشمار نمي آيند و با توجه به وابستگي متقابل و غير قابل تفكيك محيط زيست با مباحث كلان انساني از جمله اقتصاد ، فرهنگ ، توسعه ، سياست و بويژه نوع خاص آن يعني ژئوپلتيك ، اخلاق ، فلسفه وعرفان و بسياري ديگر از جنبه هاي مادي و معنوي حيات انسانها ،در واقع هر مشكل زيست محيطي در هر اندازه وحتي محدود در داخل مرزهاي قراردادي يك كشور مشكلي براي كل جهان ونوع بشر بشمار مي آيد.

در اين مقاله سعي شده تا با تأكيد بر ارتباط محيط زيست با مسايل ژئوپلتيك و نيز اقتصاد و فقر،گوشه اي از اهميت آن را بيان و نيز توجه هرچه بيشتر سياستمداران،عقلا و تصميم سازان اجتماعي و فرهنگي كشور را به اين مسئله اساسي جهان امروز معطوف نمايد.

ژئوپلتيك :

ژئوپلتيك،مطالعه روابط و كشمكش هاي بين المللي از ديدگاه جغرافيايي است.بر اساس اين تعريف،موقعيت ، مسافت و چگونگي توزيع منابع انساني و طبيعي تأثيرات قابل توجهي بر روابط بين المللي دارند.

جغرافيا داراي دو زيرشاخه اصلي است،جغرافياي طبيعي و جغرافياي انساني.جغرافي طبيعي موقعيت و توزيع جنبه هاي مختلف سيستمهاي طبيعي زمين مثل آب و هوا،پوشش گياهي مناطق مختلف و اقليمها، علل پيدايش عوارض سطح زمين و شناخت روابط فيزيكي بين آنها را مورد توجه قرار ميدهد و جغرافياي انساني روابط بين جوامع انساني ،فرهنگها و تمدنها و گستردگي آنها را در كانون توجه خود دارد.ژئوپلتيك، زير مجموعه اي از جغرافياي انساني است.

يك ژئوپلتيست،دانش اجتماعي ،اقتصادي،سياسي ،فرهنگي و نيز نيروهاي زيست محيطي را بعنوان شكل دهنده فعاليت بشر در نقاط مختلف جهان در تحليل هاي خود مورد استفاده قرار ميدهد.

امروزه بخش قابل ملاحظه اي از روابط بين الملل حول محور محيط زيست صورت مي گيرد.اگر بدانيم كه استفاده روزافزون از منابع زيستي و به تبع آن تخريب سياره زمين پديده هايي هستند كه اثرات آنها بندرت در درون مرزهاي قراردادي يك كشور محدود ميگردند،آشكارا به اين نتيجه مي رسيم كه موضوعات زيست محيطي مي توانند دقيقا" از موضع ژئوپلتيك مورد بررسي واقع شوند.

اما محيط زيست دقيقا" چيست ؟بنا به يك تعريف ساده محيط زيست عبارت است از همه عناصر جاندار يا بي جان طبيعتي كه پيرامون انسان را فرا گرفته و همه آنها با يكديگر داراي ارتباطي متقابل مي باشند.دانشمندان در قرن نوزدهم واژه زيستكره را براي تعريف محيط زيست زمين و ارتباط بين ارگانيزمها و عناصر بي جان آن بكار گرفتند.

در سطحي محدودتر،زي بومها يا اكوسيستمها،به محدوده هاي وسيعي از سطح زمين اطلاق ميگردند كه در برگيرنده گونه هاي خاص گياهي و جانوري و تأثيرات متقابل همه عوامل دروني اين مجموعه بر يكديگرند.

به لحاظ نظري ،انطباق مرزهاي قراردادي سياسي كشورها بر مرزهاي اكوسيستمي موجود در جهان امري محال يا لااقل بسيار مشكل است.بعنوان مثال،پرندگان مهاجري كه در فصول سرد سال از سيبري به ايران و يا ديگر كشورهاي واقع در عرض هاي پايين تر جغرافيايي مهاجرت و مجددا" باشروع گرما به زيستگاههاي اوليه خود باز ميگردند و يا غازهاي وحشي كه در دوران جنگ سرد بين آمريكا و شوروي سابق بدون توجه به مسايل و كشمكش هاي سياسي موجود،بين اين دو كشور مهاجرت ميكردند.

بر اين اساس،ديدگاه محيط زيست در بحث ژئوپلتيك،به درگيريهاي بين المللي و روابطي اشاره دارد كه در سطح جهاني با تأثير بر زيستكره يا سطوح منطقه اي ،بين دو يا چند كشور بروز ميكند.

منابع طبيعي سيار يا اصطلاحا" منابع ناپايدار،بدليل برخورداري از نيروي بالفعل خود براي عبور از مرزهاي كشورها،موضوع اصلي درگيريهاي ژئوپلتيكي بشمار مي روند.ذخاير ماهيها،حوضچه هاي نفتي زير زميني مشترك، رودهاي مرزي و درياها،جانوران وحشي مهاجر و موارد مشابه از اين گروه منابع بشمار مي آيند كه سعي در بهره گيري بيشتر از آنها توسط دولتهاي همجوار در بسياري از نقاط جهان موجب بروز تنش هاي سياسي و حتي جنگ گرديده و ميگردد.

اما روش صحيح استفاده از يك عنصر يا منبع طبيعي چيست ؟ آيا استفاده از منابع تا حد تهي سازي كامل قابل قبول است ؟ آيا اصولا" دولتها مي توانند در داخل مرزهاي خود ،مستقلا" تصميم به بهره برداري هر چه بيشتر از منابع طبيعي به هر ترتيب كه مي خواهند بنمايند؟پاسخ مثبت به اين سؤالات براي بسياري از منابع همچون حيات وحش،جنگلها،معادن اورانيوم و منابع آبي و حتي هوا يقينا" موجب بروز تنش هاي اصولي گرديده و چالش انگيز است.

مفهوم منابع طبيعي كاربردي در ژئوپلتيك :

امروزه دولتهاي صنعتي و غربي، مصرف كننده عمده منابع زيستي جهان بشمار مي آيند.اما در سالهاي آينده ،دولتهاي در حال توسعه بدليل رشد جمعيت و برخورداري از شتاب در رشد صنعتي و اقتصادي و بواسطه آن افزايش سطح استفاده از مواد،نقش فزاينده اي را در تأثير بر اكوسيستمهاي كره زمين ايفا خواهند نمود و البته زمين نيز با كاهش روزافزون منابع مواجه خواهد گرديد.

بلي ،منابع طبيعي ذاتا" كمياب هستند؛ يعني در كميت و موقعيت داراي محدوديت مي باشند وبا اين منطق و الگوي پيش رو در رشد اقتصادي و بهره برداري از منابع،درگيريهاي ژئوپلتيكي و جنگ بر سر منابع بشدت افزايش خواهد يافت و البته طرف برنده آن است كه منابع بيشتري را ذخيره و يا در

اختيار داشته باشد.به عنوان مثال،گسترش سريع مستعمرات كشورانگليس در واقع پس از شروع انقلاب صنعتي در اروپا و بدنبال آن تهي شدن اين قاره از منابع اوليه طبيعي مورد نياز صنايع اين كشور آغاز گرديد.

منابع طبيعي به دو دسته طبقه بندي ميشوند:

1- منابع تجديد شونده،كه با بكارگري شيوه هاي مديريتي صحيح ميتوان در يك چارچوب زماني تعريف شده و بگونه اي خردمندانه بصورت مستمر از آنها بهره برداري نمود مثل ماهيها،حيوانات وحشي،جنگل،آب شيرين، هوا و ...

2- منابع غير قابل تجديد،كه از ذخاير ثابتي در جهان برخوردار بوده و در يك محدوده زماني مشخص به پايان مي رسند نظير سوختهاي فسيلي و ذغال سنگ و مواد معدني.

همانطور كه در تعريف بند اول يعني منابع تجديد شونده گفته شد ،مديريت اصولي و بهره برداري خردمندانه اصل اساسي پايداري و ايجاد قابليت تجديد در اين منابع است و بدون توجه به اين دو اصل،اين منابع نيز در اثر بهره برداري بي رويه و يا عدم بكارگيري مديريت و روشهاي اصولي در جايگزيني بموقع آنها و در واقع عدم ايجاد فرصت احياء و تجديد براي آنها،ناپايا و غير قابل تجديد خواهند بود!همچنين آب و هوا و خاك چنانچه تا حد عدم امكان بازيابي آلوده شوند،آنگاه جزء منابع غير قابل تجديد بشمار مي آيند.طبق مطالعات سازمان ملل در سالهاي 1992 تا 1995 حدود 89 ميليون هكتار از خاك كره زمين بدليل عدم استفاده صحيح آنقدر خسارت ديده كه ديگر قابل احياء نيست و ذخاير آب آشاميدني نيز آنقدر كاهش يافته كه در آينده نزديك به 80 كشور جهان با كمبود جدي آب روبرو خواهند شد.

در مناقشات مرزي،بويژه زماني كه صحبت از منابع زيستي سيال در ميان باشد،گاه با زيركي مي توان بگونه اي مرزبندي نمود كه حقوق ديگر كشورها نسبت به برخي منابع سلب گردد؛ لذا برخورداري نمايندگان سياسي كشورها از اطلاعات دقيق زيست محيطي و دانستن ارزشهاي منابع مورد بحث كاملا" ضروري و اصلي انكارناپذير است.

مهمترين موضوعات زيست محيطي جهاني :

مقياس جهاني آسيب هاي زيست محيطي نشان ميدهد كه تمايز بين كشورهاي غني و در حال توسعه باعث ايجاد يك بحران در بيوسفر كره زمين گرديده است.همه موضوعاتي كه در اين بخش به آنها اشاره ميشود داراي محدوده اي فرامرزي بوده و مستلزم تفاهم و همكاري بين كشورها براي حل آنها مي باشند.

1-گرم شدن كره زمين ( اثر گلخانه اي) :

مصرف سوختهاي فسيلي موجب ايجاد دي اكسيد كربن و گازهاي ديگري ميگردد.تجمع و افزايش بيش از حد اين گازها در جو زمين،موجب ايجاد لايه ضخيمي از گاز ميگردد كه همانند پوشش پلاستيكي

گلخانه ها، از بازگشت حرارت مازاد حاصل از تابش نور خورشيد به سطح زمين به فضا جلوگيري كرده و گرما را در نزديكي سطح زمين نگه ميدارد و همانند گلخانه باعث گرم شدن هواي زمين ميگردد.

در اثر بروز اين پديده زيست محيطي،بنا به تخمين دانشمندان دماي كره زمين در طي قرن حاضر بين 8/0 تا 5/3 درجه سانتيگراد افزايش مي يابد.اين اثر از يكسو موجب بروز تغييرات گسترده آب و هوايي در مناطق مختلف زمين و بروز وقايعي نظير خشكسالي يا بالعكس سيل و طوفانهاي شديد مي گردد و از سويي ديگر با افزايش سرعت ذوب يخهاي قطبي باعث بالا آمدن آب درياها و اقيانوسها و به زير آب رفتن بسياري از مناطق ساحلي و ارضي مستعد سرزميني خواهد شد.

در سال 1992 در اجلاس زمين در ريودوژانيروي برزيل بيش از 150 كشور در قالب كنوانسيون ريو و در ادامه روند پيشرفت اين كنوانسيون در سال 1997 نيز 160 كشور از جمله ايران ،با امضاء پروتكل كيوتو در ژاپن براي تلاش در جهت كاهش آلودگي ناشي از گازهاي گلخانه اي به توافق رسيدند.

2-كاهش لايه ازن :

دومين نگراني عمده زيست محيطي با تأثيرات فرامرزي، آسيب ديدگي لايه حفاظتي ازن در اطراف جو زمين است.لايه ازن تقريبا" در 24 كيلومتري بالاي سطح زمين اطراف اين سياره را فرا گرفته و با جذب اشعه ماوراء بنفش نور خورشيد ،زمين و موجودات زنده آنرا از اين تشعشعات زيان آور محافظت ميكند.

بنا به تحقيقات دانشمندان،تركيب گازي كلروفلوئوروكربن(CFC) كه در صنايع يخچال سازي، توليد اسپري ها و توليد اسفنج كاربرد فراواني دارندتأثير مخرب و كاهنده اي بر ضخامت لايه ازن داشته و حتي موجب ايجاد شكاف در اين لايه گرديده است.

گسترش اين شكاف در سالهاي منتهي به 1985 باعث نگراني كشورهاي جهان گرديده و سرانجام كنوانسيون وين (1985) و پروتكل الحــاقي آن يعني پروتكل مونترال (1987 ) و اصلاحيه لندن 1990

با توافق بسياري از كشورها منجمله ايران تنظيم و دولتهاي صنعتي را موظف كرد تا مصرف اين مواد را به نصف كاهش دهند.

3-كمبود آب شيرين :

اگر چه ذخاير آب زمين از ديرباز يك منبع زيستي قابل احياء محسوب ميگرديد اما واقعيت آن است كه اين ذخاير،در سطح جهاني مورد تهديد جدي قرار دارند.بيش از 40 درصد از كشورهاي دنيا بدلايلي چون رشد جمعيت،توسعه كشاورزي وآبياري ، آلودگي منابع آب سطحي و زير سطحي و استفاده هاي صنعتي با مشكل كم آبي روبرو هستند. نياز به آب هر ساله حدود 2/3 درصد افزايش مي يابد. بــانك

جهاني با تشخيص اين بحران،تا قبل از سال 2005 حدود600 ميليارد دلار در سطح جهان براي افزايش ذخاير آب شيرين و مقابله با خشكسالي هزينه كرد.

حاكميت بر منابع آبي،يكي از موضوعات مهم ژئوپلتيكي امروز جهان بشمار مي آيد.حركت آب بعنوان يك منبع طبيعي سيال و گذر آن از مرزهاي قراردادي كشورها موجب ايجاد اين حساسيت گرديده است.بعنوان مثال در نقاطي كه رودهاي بزرگ از چند كشور همسايه مي گذرند عملكرد كشورهاي بالادست رود بر كيفيت آب و ميزان برداشت از آن و يا ذخاير طبيعي موجود در آن،موضوعي است كه

همواره مناقشه برانگيز است.رود راين در اروپا،رودهاي آمودريا و سيردريا در آسياي مركزي و رودهاي گنگ و سند در آسياي جنوب شرقي و رود اردن در خاورميانه از اين دسته رودها بشمار مي آيند.كشور ماايران نيز بدليل اينكه عمده ترين رودهايش از جمله ارس،اروندرود،اترك و هيرمند در مرز مشترك با كشورهاي همسايه واقع شده محتاج برنامه ريزي سياسي خاصي در بهره برداري از اين منابع مي باشد.

4-بيابانزايي وكمبود خاك مرغوب :

مساحت خشكي هاي زمين حدود 4/13 ميليارد هكتار است.البته همه اين مقدار قابل بهره برداري و استقرار نيست.تنها 22 درصد از خشكيهاي زمين قابل كشت هستند اما نكته اينجا استكه خاكهاي حاصلخيز و مرغوب در اغلب نقاط جهان در معرض فرسايش و نابودي قرار دارند.نتايج بررسيهاي علمي نيز بيانگر آن است كه 10 تا 11 درصد از خاكهاي حاصلخيز جهان به اندازه اي آلوده گرديده اند كه احياء مجدد آنها تقريبا" غيرممكن است.دو سوم از خاك كشورهاي در حال توسعه در آسيا و آفريقا بشدت تخريب شده است و بنا به بررسيهاي انجام شده ،تخريب و نابودي جنگلها استفاده از روشهاي سنتي در كشاورزي،آبياري غير اصولي كشتزارها ،استفاده بي رويه از كودهاي شيميايي و آفت كشها و چراي بي رويه دامهاي اهلي در مراتع از عوامل اصلي فرسايش و نابودي خاك به شمار مي آيند.گسترش روز افزون بيابانها و نابودي مراتع حاصلخيز در بسياري از نقاط جهان از جمله ايران از تبعات اين فعاليتها محسوب ميگردد.

5- آلودگي هوا و بارانهاي اسيدي :

بارانهاي اسيدي هم يكي از اشكال آلودگي هوا بشمار ميروند.گازهاي دي اكسيد گوگرد و اكسيد نيتروژن حاصل از مصرف سوختهاي فسيلي، در هوا با بخار آب موجود تركيب شده و تشكيل اسيد سولفوريك و اسيد نيتريك را مي دهند كه به همراه ابرها بر فراز گستره وسيعي از زمين حركت كرده و هنگام تبديل ابرها به بارش، اين اسيدها به سطح زمين برگشته و موجب تخريب جنگلها ،پوشش گياهي و حتـي ساختمانها و ابنيه ساخت دست بشر و نيز آلــودگي منابع آبي سطحي و زيـــرزميني

مي گردند.به عنوان مثال 25 درصد از جنگلهاي اروپا در اثر بارش بارانهاي اسيدي خسارت ديده يا نابود شدند.جالب آنكه جهت حركت جريانهاي هوايي در بالاي زمين بگونه اي است كه معمولا"از مركز سياره بطرف شمال حركت كرده و در نتيجه مي توانند آلودگيهاي احتمالي ايجاد شده در كشورهاي جنوبي تر را به كشورهاي شمالي تر زمين منتقل نمايند.

6-دفع زباله هاي سمي :

در اثر فعاليتهاي صنعتي، مقادير بسيار زيادي زباله صنعتي سمي بوجود مي آيد كه غالبا" به هنگام دفن، موجب انتقال آلودگي به محيط زيست مي شوند.فلزات سمي از قبيل روي، مس،آرسنيك،جيوه و ... همگي براي محيط زيست و حيات موجودات زنده زيان آور هستند.فعاليتهايي چون اكتشاف و استخراج معادن،اصلي ترين عامل توليد ضايعات فلزي سمي و پسماندهاي معدني بشمار مي روندو متأسفانه غالبا" بطور غيراصولي دفع ميگردند.

حمل و نقل مواد سمي خطرناك و دفع غيراصولي آنها نيز يكي از مشكلات عمده محيط زيست در جهان بحساب مي آيند .در ايران نيز دفع موادي از قبيل ضايعات سموم كشاورزي و آفت كشهاي تاريخ مصرف گذشته، دفع ضايعات اسيدي حاصل از تصفيه دوم روغن ، ضايعات پالايشگاهي و بسياري ديگر از پسماندهاي صنعتي كه از گروه ضايعات سمي و خطرناك بشمار مي روند، از مشكلات زيست محيطي كشور محسوب مي گردد.

7- جنگل زدايي و نابودي تنوع زيستي :

درختان جزء منابع تجديد شونده محسوب ميشوند اما بشر در طول تاريخ بسياري از جنگلها و درختان را تا نقطه انقراض نسل نابود كرده است.بسياري از جنگلهاي نيمكره شمالي مورد بهره برداري و تخريب واقع شده اند.در ايران نيز طي 40 سال گذشته مساحت جنگلهاي كشور حدود يك ميليون هكتار كاهش داشته است.هر چند درختان جزء منابع سيال نيستند اما تخريب سريع جنگلها مي تواند بدلايل زير تأثيرات ژئوپلتيكي و فرامرزي ايجاد نمايد:

الف ) حذف پوشش جنگلي باعث فرسايش سريع خاك و آلودگي رودها و منابع آبي ميگردد.

ب ) ظرفيت جذب دي اكسيد كربن و توليد اكسيژن كاهش يافته و پديده گرم شدن زمين تشديد ميگردد.

ج ) به تنوع زيستي كره زمين آسيب هاي جدي وارد ميشود.

تنوع زيستي، يعني مجموع گونه هاي گياهي،جانوري،ميكروارگانيزمهاو همه اكوسيستمها و فرآيندهاي اكولوژيكي مربوطه.بدون ترديد مي توان ادعا كرد كه همه مشكلات زيست محيطي در جهان كه بشر در خلق آنها نقش دارد، به نوعي، تهديد براي تنوع زيستي بشمار مي آيند.طي 300

سال گذشته انقراض 1622 گونه گياهي و جانوري به ثبت رسيده و دانشمندان شواهدي در دست دارند كه هر ساله نسل تعداد زيادي از گونه هايي كه حتي تاكنون توسط بشر كشف نگرديده اند نيز از بين ميرود!

حل و فصل مناقشات ژئوپلتيكي بر سر محيط زيست :

روزنامه نويورك تايمز در تاريخ 9 اكتبر 1995 از قول جيمز استينبرگ ،مدير سياستگذاري وزارت كشور آمريكا مي نويسد :

بيشتر تهديدهاي امنيتي در دوران جنگ سرد ريشه در كينه هاي بين كشورها داشت...هم اكنون عوامل داخلي بيشتر مورد توجه ما قرار گرفته اند،عواملي كه مي توانند كشورها را متزلزل كرده و منجر به جنگهاي داخلي يا كشمكش هاي قومي گردند.امروزه بايد به عوامل تنش زا مانند قحطي و محيط زيست توجه بيشتري كنيم !

پطرس غالي دبير كل سابق سازمان ملل نيز در نشريه Foreign Affairs مي نويسد:

در كنفرانس توسعه و محيط زيست در ريودوژانيرو،ژوئن سال 1992، كشورها متعهد گرديدند تا در تصميمات داخلي كشورشان پيامدهاي جهاني را هم مورد توجه قرار دهند.اين امر يك تعهد فلسفي بنيادين از سوي ملل جهان است كه ركن ديگري را به اصول پذيرفته شده اخلاق ملي در سطح بين المللي اضافه مي كند.

هر دو بيانيه فوق از كشورها مي خواهند كه موضوعات زيست محيطي را در حوزه امنيت جهاني مورد توجه قرار دهند.اما اين مهم چگونه محقق خواهد شد ؟

در اصل 21 كنفرانس سازمان ملل در استكهلم آمده است كه كشورها نمي توانند در قلمروي حاكميت خود به محيط زيست آسيب برسانند اما مردم كشورها حق دارند تا منابع طبيعي موجود در درون مرزهاي خود را برداشت نمايند.از آنزمان به بعد آگاهي روزافزون از موضوعات اثرات منفي فعاليتهاي يك كشور بر محيط زيست و انعكاس اين اثرات بر مردم ديگر كشورها ،باعث گرديده تا ميزان اين حقوق مورد ترديد واقع گردد.در همين راستا يك سلسله قوانين بين المللي طي قرن بيستم ظهور نموده كه حق كشورها را در برداشت از منابع زمين و در واقع زيستكره نوع بشر محدود مي نمايد.

محيط زيست و تحولات جهاني :

تحولات زيست محيطي به خودي خود نه زيان بارند و نه خوب؛ درواقع اين جامعه در حال تعامل با پديده‌هاي زيست محيطي و عوامل طبيعي است كه از اين پديده‌ها يا فرصت ميسازد يا تهديد. يعني دخالت غير منطقي و غير خردمندانه بشر در روابط موجود بين عناصر زنده و غير زنده طبيعي و برهم زدن نظام طبيعت است كه موجب ميشود تا مثلاً بارش بارانهاي شديد فصلي در مناطقي كه پوشش گياهي آنها به علت بهره برداري بي‌رويه انسان از بين رفته است منجر به بروز سيل‌هاي ويرانگر و نابودي محيط گردد.

مطالعه در مورد خطرات زيست محيطي نشان مي‌دهد كه فقرا و افراد فاقد اختيار، آسيب‌پذيرترين قشرها در مقابل اينگونه تاثيرات هستند زيرا آنها گزينه‌هاي اندكي براي سازگار شدن پيش رو دارند.

پيامدهاي انساني تحولات جهاني محيط زيست نيز در نقاط مختلف جهان متفاوت است. دوبرابر شدن ميزان گاز دي اكسيد كربن در جو مي‌تواند اثر بارور كننده عمده‌اي بر برخي محصولات داشته باشد اما بربرخي ديگر تاثير نداشته يا اينكه تاثيرش اندك است. بنا به پيش‌بيني‌هاي علمي ، روند فعلي گرم شدن كره زمين موجب گسترش توليد محصولات كشاورزي بسوي شمال زمين يعني مناطق روسيه و ژاپن و كانادا ميگردد. اين درحالي است كه همين مسئله، موجب افزايش دما و كم آبي و خشكسالي در عرض‌هاي جغرافيايي پايين‌تر نيمكره شمالي از جمله كشور ايران مي‌شود!

مناطق متعددي در جهان وجود دارند كه تخريب محيط زيست در آنها، به آستانه ايجاد خطر جدي براي ادامه حيات و يا سلامتي ساكنين آن رسيده است. در اين مناطق، سرعت تخريب، در حال پيشي گرفتن از توانايي انسان براي ممانعت يا سازگاري با آن است .

فقر و محيط زيست :

ناكامي بشر درايجاد تغييراساسي در وابستگي اش به منابع تجديد ناپذير درشيوه‌هاي جديد توليد ، باعث بروز بحران گرديده است. اين بحرانها به واسطه گسترش مكاني سرمايه‌هاي توليدي به مناطقي كه تـا به حال توسعه نيافته‌اند به طور پيوسته به تعويق افتاده است. اين گسترش توام با چرخه توليد

مواد معدني موجب بروز بحران زيست محيطي در نواحي ومناطقي مي‌گردد كه منابع قابل استخراج دارند.

پيوندهاي محكم و پيچيده‌اي ميان توسعه، محيط زيست و فقر وجود دارد. گزارش جهاني توسعه درسال 1992 با اين بيانيه آغاز شد :

"دستيبابي به توسعه پايدار و عادلانه همچنان بزرگترين چالش در برابر نوع بشر است"

(بانك جهاني،1992)

اكنون تعداد فقرا درجهان بيش از هرزمان ديگر است (حدود 5/1 ميليارد نفر). اغلب فقرا در نقاطي از جهان زندگي مي‌كنند كه با يك محيط زيست تخريب شده مواجه هستند و در برخي موارد خود آنها در تخريب محيط زيست خود سهم اساسي دارند! آلودگي آب وهوا حتي در كشورهاي برخوردار از رشد اقتصادي نيز مشهود است و تخريب ذخاير كشاورزي ، جنگل و تالاب نيز عمق و وسعت محروميت را دربسياري از مناطق روستايي گسترش ميدهد. عدم وجود آب آشاميدني سالم و پاكيزه نيز از اهميت زيادي برخوردار است و هرساله دو ميليون كودك در اثر استفاده از آب شرب آلوده و ابتلا به بيماريهاي ميكروبي و غيره جان خود را از دست ميدهند.

(بانك جهاني،1992)

پيوندهاي دوجانبه و توام با همياري بين فقر وتخريب محيط زيست كه تحت عنوان اصل "نابودسازي اكوسيستم از سرناچاري" توسط فقرا توصيف ميشود،تخريب محيط زيست را تسريع مي كند.دستيابي به اراضي قابل كشت ،چوب براي سوخت يا مصارف ديگر،مراتع بيشتر براي چراي دام و ديگر منابع طبيعي قابل بهره برداري،براي همه انسانها يكسان نيست.

دانشمندان زيست محيطي، امروز ابعاد سياسي حقوق استفاده از ذخاير را مورد تاكيد قرار ميدهند و برضرورت بررسي پيوندهاي ميان محيط زيست، اقتصاد و جامعه تاكيد مي‌كنند. بنا به اعتقاد گروهي از متخصصين زيست محيطي :

"تخريب زمين مي‌تواند موجبات تضعيف توسعه اقتصادي را فراهم آورده و باعث ناكامي آن گردد، درحالي كه توسعه اقتصادي در سطح پايين نيز به نوبه خود مي‌تواند تحت تأثيرات شديد پديده تخريب محيط زيست باشد! "

فقروتخريب محيط زيست كه بواسطه فرآيند توسعه ايجاد مي‌گردند، متقابلاً بر يكديگر تاثير مي‌گذارند تا جهاني وحشتناك و مملو از مخاطره بوجود آورند،به گونه‌اي كه دراين جهان هم مردم روستايي و هم شهري به دام مي‌افتند.

درحال حاضر عبارت توسعه پايدار، به طور گسترده در حوزه سياست و نيز در حيطه پژوهش در سطح جهان مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

توسعه پايدار،تعاريف بسياري دارد اما موثرترين و فراگيرترين تعريف اين واژه تعريف كميسيون برانت لند با عنوان "آينده مشترك ما" است كه عبارت است از : توسعه‌اي كه بدون لطمه زدن به قابليت نسل‌هاي آينده دربرآورده ساختن نيازهاي خود، نيازهاي امروز را برآورده سازد.

اين تعريف توسط كساني كه نگران فقر ورعايت عدالت بين نسل امروز و نسل‌هاي آينده از حيث دستيابي به طبيعت و منابع طبيعي هستند و نيز براي كساني كه مشتاق استفاده از طبيعت و حفظ زيستگاهها و گونه‌هاي جانداران و حيات وحش مي‌باشند مورد پسند قرار گرفته است.

توسعه پايدار نخستين بار از طريق استراتژي حفظ جهان (wcs) مدون گرديد. اين استراتژي توسط IUCN و با حمايت مالي برنامه محيط زيست سازمان ملل و صندوق حيات وحش جهان تهيه گرديد. اصل توسعه پايدار از آن به بعد و بواسطه پيگيريهاي سازمان ملل پيشرفت محسوسي يافته است.

استراتژي جهاني حفاظت از محيط زيست، سه هدف را براي حفظ محيط زيست برمي‌شمارد. نخستين هدف، ادامه فرآيندهاي اساسي زيست محيطي است؛ فرآيندهاي يادشده براي توليد غذا، سلامت و ديگر جنبه‌هاي بقاي انساني و توسعه پايدار ضروري هستند.

نظام‌هاي حمايت از حيات شامل خاك و زمين كشاورزي، جنگل‌ها و زيستگاهها، حيات‌وحش و منابع آبهاي شيرين وشور مي‌باشد. تهديدهاي زيست محيطي جاري شامل فرسايش خاك، مقاومت آفات و حشرات دربرابر حشره‌كشهاي شيميايي،تخريب جنگل‌ها و بروز سيل و رسوبگذاري ناشي از آن و آلودگي آبها و سواحل است.

هدف دوم عبارت است از حفظ تنوع زيستي ، يعني گونه‌هاي ژنتيكي چه در تنوع و گوناگوني محصولات گياهي و دامي اهلي و چـه در انواع مختلف گونه‌هاي جانوري و گياهي وحشي. اين

تنوع ژنتيكي هم درحكم بيمه است (بعنوان مثال بيماريهاي گياهي) وهم در حكم سرمايه‌گذاري براي آينده( مثلاً پرورش محصولات گياهي يا دارويي).

هدف سوم، توسعه پايدار گونه‌ها و زيستگاهها است كه بويژه درخصوص گونه‌هاي گياهي و جانوري كه برداشت ياصيد مي‌شوند،شيلات وآبزيان، ذخايرجنگلي وچوب ومراتع و چراگاهها و بهره برداري منطقي و درعين حال حفاظت اصولي از آنها جهت نسل حاضر ونسل‌هاي آينده خلاصه مي‌شود.

با توجه بـه اينكه فقر جوامع محلي مي‌تواند منجر بـه رويكرد آنان بـه برنامه ريزي غيراصولي و خارج از اصول مديريتي صحيح از هريك از منابع فوق گردد، لذا رشد اقتصادي بعنوان تنها راه مقابله با فقرو بالتبع آن تنها راه تحقق اهداف توسعه زيست محيطي تلقي مي‌گردد و درگرو همين وابستگي متقابل اقتصاد و محيط زيست است كه توسعه پايدار معنا مي‌يابد.

دربرنامه جهاني مراقبت از زمين، كه درسال 1991 توسط IUCN ارائه گرديده، اين موضوع به اين شكل مطرح شده است:

ما نيازمند توسعه‌اي هستيم كه هم مردم مدار يعني معطوف به بهبود شرايط انساني و هم مبتني برحفاظت از محيط يست يعني حفظ تنوع و قدرت توليد طبيعت باشد.ماناگزيريم كه به برخي ديدگاهها در مورد محيط زيست و توسعه پايان دهيم.ديدگاههايي كه گويي اين دورا در مقابل يكديگر قرار ميدهد.در واقع ما بايد بپذيريم كه اين دو اصل ( محيط زيست و توسعه )، دو بخش ضروري يك فرايند اجتناب ناپذير هستند

پنج شنبه 31/3/1386 - 21:46

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 0 ]

آموزش و تحقيقات

تولد تا مرگ ستارگان

خورشید و اغلب ستارگان دیگر از گاز و ماده ای گاز مانند و بسیار داغ به نام پلاسما تشکیل شده اند. با اینحال برخی از ستارگان نیز که کوتوله های سفید و ستاره های نوترونی نامیده می شوند ترکیبی از بسته های محکم اتمی یا ذرات تشکیل دهنده اتم می باشند. این گونه ستارگان از هر چیزی که در زمین یافت می شود، چگالتر و متراکمترند.

یک خوشه کروی، اجتماعی از ستارگان است که توسط گرانش د رکنار یکدیگر قرار می گیرند. این خوشه کروی یکی از متراکمترین 147 خوشه شناخته شده در کهکشان راه شیری می باشد.
عکس از ناسا

ستاره ها در ابعاد گوناگونی وجود دارند. شعاع خورشید 695.500 کیلومتر است. ستاره شناسان خورشید را جزء ستارگان کوچک می دانند چرا که دیگر انواع ستارگان بسیار از خورشید ما بزرگترند. شعاع گونه ای از ستارگان که به آنها ستارگان ابر غول می گویند، 1000برابر شعاع خورشید است. کوچکترین نوع ستارگان، ستارگان نوترونی هستند که شعاع برخی از آنها تنها 10 کیلومتر است.

در حدود 75 درصد از ستارگان جزء مجموعه های دوتایی هستند. دوتایی یک جفت ستاره است که دو عضو آن دور یکدیگر در چرخشند. خورشید جزء این ستارگان نیست اما نزدیکترین ستاره به خورشید که پروکسیما سنتوری (قنطورس) نام دارد جزء یک مجموعه چند ستاره ایست که آلفا سنتوری A و آلفا سنتوری B شامل آن می شوند. فاصله خورشید تا پروکسیما بیش از 40 تریلیون کیلومتر معادل 2/4 سال نوریست.

ستاره ها در گروههایی به نام کهکشان گرد هم جمع آمده اند. تلسکوپها تا کنون کهکشانهایی را در فاصله 12 بیلیون تا 16 بیلیون سال نوری نشان داده اند. خورشید در کهکشان راه شیری قرار گرفته است و یکی از 100 بیلیون ستاره ایست که در آن می باشد. در جهان بیش از 100 بیلیون کهکشان وجود دارد و تعداد ستاره های هر کدام به طور متوسط 100 بیلیون می باشد. بنابراین بیش از 10 بیلیون تریلیون ستاره در کائنات وجود دارند. اما اگر ما در شبی با آسمان صاف و به دور از نور شهر به آسمان نگاه کنیم، البته بدون کمک تلسکوپ یا دوربین دو چشمی، تنها 3000 ستاره خواهیم دید.

ستارگان نیز مانند ما انسانها دوره حیات دارند. آنها متولد می شوند، دورانی را سپری می کنند و در نهایت می میرند. خورشید حدود 6/4 بیلیون سال پیش متولد شد و تا بیش از 5 بیلیون سال دیگر عمر خواهد کرد. سپس شروع به بزرگ شدن می کند تا اینکه به یک غول سرخ تبدیل شود. در اواخر عمر خود، لایه های بیرونی خود را از دست می دهد و هسته باقیمانده که کوتوله سفید خوانده می شود، تدریجا نور خود را از دست خواهد داد تا اینکه به یک کوتوله سیاه تبدیل گردد.

ستاره های دیگر به طرق مختلف مراحل عمر خود را سپری خواهند کرد. برخی از آنها مرحله غول سرخ را پشت سر نمی گذارند. به جای آن مستقیما وارد مرحله کوتوله سفید و سپس کوتوله سیاه می شوند. درصد کمی از ستارگان نیز در پایان عمر خود دچار یک انفجار مهیب به نام ابر نواختر می شوند.

ستارگان در شب

اگر شما شبی به آسمان نگاه کنید متوجه خواهید شد که به نظر می رسد درخشش آنها کم و زیاد می شود و اصطلاحا ستاره ها چشمک می زنند. حرکتی بسیار آهسته نیز در ستارگان آسمان دیده می شود. اگر مکان چندین ستاره را در مدت چند ساعت دقیقا بررسی کنید مشاهده خواهید کرد که همه ستارگان به آرامی به دور یک نقطه کوچک در آسمان در گردشند.

چشمک زدن ستارگان و کم و زیاد شدن درخشش آنها به دلیل حرکت جو زمین است. نور ستارگان به صورت پرتوهای مستقیم وارد جو می شوند. حرکت هوا دائما مسیر پرتوهای نور را تغییر می دهد.

درخشش ستارگان

میزان درخشندگی ستارگانی که نور آنها به ما می رسد به دو عامل بستگی دارد. یک، درخشش واقعی ستاره که در اصل مقدار انرژی نورانیست که از آن متساطع می شود. دو، فاصله ستاره از زمین. یک ستاره نزدیک که کم نور است می تواند بسیار درخشانتر از یک ستاره دور دست اما بسیار درخشان به نظر آید. برای مثال، آلفا سنتوری A بسیار نورانیتر از ستاره ریگل (رجل الجبار) دیده می شود. این در حالیست که آلفا سنتوری A تنها 100.000/1 ریگل انرژی نورانی تولید می کند در عوض فاصله آن از زمین تنها 325/1 فاصله ریگل از زمین است.

طلوع و غروب ستارگان

وقتی از نیمکره شمالی زمین به آسمان نگاه می کنیم، ستارگان به دور نقطه ای که به آن قطب شمال سماوی می گوئیم بر خلاف جهت عقربه های ساعت در چرخشند. چنانچه در نیمکره جنوبی زمین باشیم و با آسمان نظر اندازیم، ستارگان هم جهت با عقربه های ساعت و به دور نقطه ای که به آن قطب جنوب سماوی می گوئیم، حرکت می کنند. در طی روز، خورشید نیز بر فراز آسمان، همجهت و همسرعت با دیگر ستارگان در گردش است. اما واقعیت این است که حرکتهایی که ما شاهد هستیم بر اثر جابجایی واقعی ستارگان روی نمی دهد، بلکه همه آنها به دلیل حرکت غرب به شرق زمین حول محور خود اینچنین به نظر می آیند. برای ناظری که بر روی زمین ایستاده، زمین ثابت و خورشید و دیگر ستارگان در حال حرکت گردشی به نظر می رسند.

اسامی ستارگان

اجداد ما شاهد بودند که ستارگان مشخصی بر اساس الگوهایی شبیه به چیزهایی نظیر پیکر انسان، حیوانات و یا اشیاء شناخته شده، در کنار یکدیگر قرار می گیرند. بعضی از این الگوها، که به آنها صور فلکی می گوئیم، یادآور شخصیتهایی اسطوره ای هستند. برای مثال، صورت فلکی اریون (شکارچی) به یاد یک قهرمان اسطوره ای یونانی نامگذاری شده است.

امروزه ستاره شناسان از این اسامی باستانی برای نامگذاری علمی ستارگان استفاده می کنند. اتحادیه بین المللی نجوم (IAU)، مجری نامگذاری اجرام سماوی، به طور رسمی 88 صورت فلکی را شناسایی کرده است (جدول شماره 1). این صور همه آسمان ما را پوشانده اند. در بیشتر موارد، برای نامگذاری درخشانترین ستاره در هر صورت فلکی از حرف آلفا (نخستین حرف در الفبای یونانی) در قسمتی از نام علمی آن استفاده می شود. برای نمونه، نام علمی ستاره وگا، درخشانترین ستاره در صورت فلکی لیرا، آلفای لیرا است.

حرف بتا به دومین ستاره درخشان در هر صورت فلکی اختصاص دارد و گاما برای سومین ستاره درخشان صور فلکی به کار می رود. به همین شکل در نامگذاری 24 ستاره درخشان در هر صورت فلکی از 24 حرف زبان یونانی (جدول شماره 2) استفاده می شود. با تمام شدن 24 حرف، اعداد به کار گرفته می شوند.

به دلیل طولانی شدن عدد مربوط به ستارگان کشف شده، IAU از سیستم جدیدی برای نامگذاری ستارگانی که کشف می شوند، استفاده می کند. اغلب اسامی جدید تشکیل شده از حروف اختصاری به همراه گروهی از نشانه ها می باشند. حروف اختصاری، نشانگر نوع ستاره است و اطلاعاتی درباره ستاره بیان می کند. برای مثال، ستاره PSR J1302-6350 یک تپ اختر است، از آنجا که حرف اختصاری PSR در نام آن وجود دارد. اعداد 1302 و 6350 بیانگر موقعیت و مکان این ستاره (بعد و میل آن) در آسمان می باشند. حرف J مبین آن است که مکان ستاره در دستگاه اندازه گیری J2000 اعلام شده است.

مشخصات ستارگان

هر ستاره دارای پنج مشخصه بارز است. 1) درخشندگی، که ستاره شناسان آن را در واحدی به نام قدر می سنجند. 2) رنگ. 3) دمای سطح. 4) اندازه ستاره. 5) جرم. همه این مشخصات به طور پیچیده ای با هم در ارتباطند. رنگ ستاره بیانگر دمای سطح است و درخشندگی آن به دمای سطح و اندازه وابسته است. جرم ستاره مشخص می کند که ستاره ای با اندازه مشخص چقدر می تواند انرژی تولید کند بنابراین بر دمای سطح تاثیر گذار است. برای اینکه این ارتباطات ساده تر قابل فهم باشند، ستاره شناسان از نموداری به نام هرتزپرانگ-راسل (H-R) استفاده می کنند. این نمودار به یاد ستاره شناس دانمارکی هرتزپرانگ (Hertzsprung) و هنری نوریس راسل (Henry Norris Russell) از ایالات متحده که به طور جداگانه کار می کردند و در سال 1910 آن را ابداع کردند، نامگذاری شد. این نمودار همچنین می تواند به ستاره شناسان در فهم و توضیح چرخه زندگی ستارگان کمک کند.

قدر و تابندگی ستاره

قدر ستاره یک سیستم شماره گذاری برای تعیین میزان درخشندگی ستارگان است و توسط ستاره شناس یونانی، هیپارکوس، در سال 125 قبل از میلاد ابداع شد. هیپارکوس گروهی از ستارگان را بر اساس میزان درخشندگی آنها که از زمین به چشم می خورد، شماره گذاری کرد. او شماره 1 را به درخشانترین ستارگان اختصاص داد. شماره 2 از آن ستارگان با درخشندگی کمتر از ستارگان قدر 1 شد. و به همین ترتیب به قدر 6 رسید که آنها کم نورترین ستارگان آسمان بودند.

امروزه ستاره شناسان به درخشش ستارگان که از زمین رویت می شود، قدر ظاهری می گویند. آنها سیستم هیپارکوس را توسعه دادند تا بتوانند درخشندگی واقعی ستارگان، چیزی که قدر مطلق ستاره نامیده می شود، را نیز با آن بیان کنند. بر اساس دلایل فنی، قدر مطلق یک ستاره برابر است با قدر ظاهری آن، برای ناظری که در فاصله 6/32 سال نوری از ستاره قرار دارد.

ستاره شناسان همچنین سیستم اندازه گذاری قدر را برای ستارگان پرنورتر از قدر 1 و ستارگان کم نورتر از قدر 6، توسعه دادند. ستاره ای که از ستارگان قدر 1 پرنورتر است، قدر آن کمتر از 1 می باشد. برای مثال، قدر ظاهری ستاره ریگل (رجل الجبار) 12/0 است. قدر ستارگان بسیار نورانیتر، از صفر نیز کمتر می باشد و شامل اعداد منفی می شود. درخشانترین ستاره آسمان سیریوس (شباهنگ) است و قدر ظاهری آن 46/1- است. قدر مطلق ستاره ریگل 1/8- است. بر اساس شناختی که ستاره شناسان تا کنون از ستارگان به دست آورده اند، هیچ ستاره ای نمی تواند دارای قدر مطلق درخشانتر از 8- باشد. از طرف دیگر، کم نور ترین ستارگانی که تاکنون با تلسکوپ رصد شده اند، قدر ظاهری معادل 28 دارند. بر اساس تئوری قدر مطلق هیچ ستاره ای نمی تواند کمتر از 16 باشد.

تابندگی یک ستاره برابر است با مقدار انرژی که ستاره منتشر می کند. اصطلاحا به این مقدار انتشار، قدرت ستاره می گویند. دانشمندان عموما قدرت ستاره را با واحد وات اندازه گیری می کنند. برای مثال قدرت خورشید 400 تریلیون تریلیون وات است. اما ستاره شناسان قدرت ستاره را با وات نمی سنجند. در عوض آنها میزان تابندگی را بر اساس میزان تابندگی خورشید اندازه گیری می کنند. برای نمونه آنها می گویند که تابندگی آلفای سنتوری (قنطورس) 3/1 برابر تابندگی خورشید و تابندگی ریگل حدودا 150.000 برابر تابندگی خورشید است.

تابندگی به روش ساده ای با قدر مطلق ستاره در ارتباط است. 5 واحد اختلاف در دستگاه قدر مطلق ستاره برابر است با یک فاکتور از 100 در دستگاه تابندگی. بنابراین ستاره ای با قدر مطلق 2، نسبت به ستاره ای باقدر مطلق 7، 100 بار تابناکتر است. ستاره ای با قدر مطلق 3- ، 100 بار از ستاره ای با قدر مطلق 2 و 10.000 بار از ستاره ای با قدر مطلق 7 تابناکتر است.

رنگ و دما

اگر شما با دقت به آسمان نگاه کنید، حتی بدون تلسکوپ یا دوربین دو چشمی، خواهید دید که رنگ ستارگان یا تقریبا قرمز، یا تقریبا زرد و یا تقریبا آبیست. برای مثال، ستاره بیتلجوز (Betelgeuse) در صورت فلکی شکارچی یا جبار، قرمز رنگ به نظر می رسد. ستاره پولوکس (Pollux)، مانند خورشید، زرد رنگ است و ستاره ریگل، تقریبا آبی به نظر می آید.

رنگ یک ستاره به دمای سطحی آن بستگی دارد. ستاره شناسان دمای ستارگان را با واحد اندازه گیری کلوین (kelvin) با علامت اختصاری K می سنجند. واحد کلوین از 15/273- درجه سانتیگراد آغاز می شود. بنابراین دمای صفر کلوین برابر است با 15/273- درجه سانتیگراد و دمای صفر درجه سانتیگراد برابر است با 15/273 کلوین.

دمای سطحی ستارگان قرمز تیره تقریبا 2500K می باشد. دمای سطحی ستارگان قرمز روشن، حدود 3500K است. دمای سطحی خورشید و دیگر ستارگان زرد رنگ در حدود 5500K است. و در آخر دمای سطحی ستارگان آبی رنگ بین 10.000K تا 50.000K می باشد.

گرچه ستارگان با چشم غیر مسلح، تک رنگ به نظر می آیند اما در واقع آنها طیفی از رنگها را منتشر می نمایند. شما می توانید به کمک یک منشور مشاهده کنید که نور خورشید، به عنوان یک ستاره زرد، از رنگهای بسیاری تشکیل شده است. طیف مرئی شامل همه رنگهای رنگین کمان می باشد. این رنگها از قرمز (که توسط ضعیفترین فوتونها ایجاد می شود) تا بنفش (که توسط قویترین فوتونها ایجاد می شود) هستند.

نور مرئی یکی از شش پرتوی طبقه بندی شده در رده پرتوهای الکترومغناطیس است. این پرتوها از کم انرژی ترین آنها به ترتیب عبارتند از امواج رادیویی (مایکروویو یا موج ریز، پرتوهای رادیویی با فرکانس بالا هستند که در اغلب موارد در گروهی جدا پس از امواج رادیویی مورد مطالعه قرار می گیرند اما در این مقاله آنها در گروه امواج رادیویی نام برده می شوند.م.)، پرتوهای فروسرخ، نور مرئی، پرتوهای فرابنفش، اشعه ایکس ری و پرتوی گاما. همه این شش گروه از امواج توسط ستارگان منتشر می شوند، البته بعضی از ستارگان همه شش پرتوی مذکور را متساطع نمی نمایند. ترکیبی از همه این شش گروه را طیف الکترومغناطیس می نامند.

یک انفجار در ستاره اتا کارینا (صورت فلکی کشتی) که در 150 سال پیش رخ داد سه ابر بزرگ گاز و غبار ایجاد نمود. دو بخش متورم و یک دیسک باریک. ستاره شناسان این ستاره را متغیر آبی درخشان می نامند.
عکس از ناسا

ابعاد

ستاره شناسان شعاع ستارگان را بر اساس شعاع خورشید می سنجند. آلفا سنتوری A شعاعی معادل 05/1 برابر شعاع خورشید دارد و تقریبا با آن هم اندازه است. شعاع ستاره ریگل بیش از 78 برابر شعاع خورشید است و شعاع ستاره آنتارس 776 برابر شعاع خورشید می باشد.

ابعاد و دمای سطح ستاره، درخشندگی آن را معین می کند. دو ستاره را در نظر بگیرید که دمای سطح یکسان دارند اما شعاع ستاره اول دو برابر شعاع ستاره دوم است. در این شرایط، ستاره اول چهار برابر ستاره دوم درخشش دارد. بر اساس گفته دانشمندان، درخشش ستاره متناسب با مربع شعاع آن است. اگر بخواهید درخشش دو ستاره با دمای سطح یکسان را مقایسه کنید، نخست، باید شعاع ستاره بزرگتر را تقسیم بر شعاع ستاره کوچکتر نمائید و سپس مربع عدد حاصل را به دست آورید (حاصل تقسیم به توان 2).

حال دو ستاره را با شعاع برابر ولی دمای سطح (بر حسب کلوین) متفاوت تجسم کنید. اگر ستاره اول دو برابر ستاره دوم گرم باشد، درخشش آن 16 برابر ستاره دوم خواهد بود. درخشش ستاره متناسب با دمای آن به توان 4 است. اگر بخواهید درخشش دو ستاره با ابعاد برابر را که دمای مختلف دارند مقایسه کنید، دمای ستاره گرمتر را بر دمای ستاره سردتر تقسیم کرده و حاصل این تقسیم را به توان 4 برسانید.

جرم

ستاره شناسان جرم ستارگان را نیز بر اساس جرم خورشید اندازه گیری می کنند. برای مثال آلفا سنتوری A جرمی معادل 08/1 جرم خورشید دارد، جرم ریگل 5/3 برابر جرم خورشید است. جرم خورشید معادل دو میلیون میلیون میلیون میلیون میلیون کیلوگرم یعنی 2 به همراه سی عدد صفر است. ستارگان با جرم برابر، لزوما دارای ابعاد برابر نیستند. در واقع چگالی ستارگان نسبت به هم متفاوت است. برای نمونه، میانگین چگالی خورشید 1400 کیلوگرم در هر متر مکعب است، یعنی تقریبا 140 درصد چگالی آب. شباهنگ B جرمی حدودا معادل جرم خورشید دارد اما چگالی آن 90.000 برابر چگالی خورشید است.

طبقه بندی درخشندگی

نقاطی که در بالای نمودار H-R قرار دارند نشانگر ستارگان نورانی و نقاط پائین نمودار نشانگر ستارگان کم نور می باشند. در سال 1930 ستاره شناس آمریکایی ویلیام مورگان (William W. Morgan) و فیلیپ کینان (Philip C. Keenan) چیزی را بداع کردند که سیستم طبقه بندی درخشش MK نام گرفت. ستاره شناسان در سال 1978 این سیستم را اصلاح کرده و گسترش دادند. در این سیستم، اعداد کوچک به بزرگترین و درخشان ترین رده ها اطلاق می گردد. رده های MK عبارتند از: la ، ابرغولهای درخشان؛ lb ، ابر غولها؛ ll ، غولهای درخشان؛ lll، غولها؛ lV، غولهای کوچک و V، ستارگان رشته اصلی یا کوتوله ها.

رده های طیفی

نقاطی که در سمت چپ نمودار H-R قرار دارند نشانگر ستارگان داغ و برعکس نقاط سمت راست نمودار نشانگر ستارگان سرد می باشند. در سیستم MK هشت رده طیفی وجود دارد که هر کدام بیانگر میزان مشخصی از دمای سطحی ستاره می باشند. این طبقه بندی از داغترین به سردترین ستارگان به ترتیب عبارتند از: L, M, K, G, F, A, B, O. هر رده طیفی به نوبه خود از ده نوع طیفی تشکیل می شود که این ده نوع با اعداد مشخص می گردند. شماره مربوط به داغترین ستاره در هر رده عدد صفر و شماره سردترین ستاره عدد نه است.

بنابر آنچه گفته شد علائم سیستم MK ترکیبی از حروف برای بیان درخشندگی و اعداد برای بیان طیف هر ستاره می باشد. برای مثال نام خورشید در این سیستم G2V است. نام آلفا سنتوری نیز G2V می باشد و نام ستاره ریگل B8la است.

گدازش ستارگان

انرژی مهیب ستارگان در فرایندی به نام گدازش هسته ای ایجاد می شود. این فرایند زمانی آغاز می شود که دمای هسته ستاره در حال شکل گیری به 1 میلیون K برسد. یک ستاره از دل یک ابر بسیار بزرگ که به آرامی در چرخش است و تقریبا به طور کامل از عناصر شیمیایی هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است، به دنیا می آید. این ابر همچنین ممکن است حاوی اتمهای دیگر عناصر و غباری از ذرات میکروسکوپی باشد.

به اقتضای نیروی گرانش، این ابر شروع به منقبض شدن می کند و در نتیجه کوچکتر می شود. با جمع شدن ابر، سرعت چرخش آن بیشتر می شود درست همانطور که سرعت یک اسکیت باز که بر روی یخ به دور خود در حال چرخیدن است، با جمع کردن بازوانش بیشتر و برعکس با باز کردن بازوان کمتر می شود. لایه های خارجی ابر یک دیسک چرخان را ایجاد می کنند. لایه های داخلی به شکل یک توده کروی که همچنان در حال انقباض است تبدیل می شوند.

ماده در حال انقباض گرمتر می شود و فشار آن نیز بیشتر می گردد. این فشار تمایل زیادی به خنثی کردن نیروی گرانشی که عامل انقباض است، دارد. در نهایت، سرعت انقباض بسیار کاهش پیدا می کند. در قسمت داخلی توده در این هنگام جنین ستاره یا پیش ستاره به وجود می آید. پیش ستاره یک جرم توپی است که نه دیگر ابر است و نه هنوز ستاره شده است. پیرامون پیش ستاره پوسته ای از گاز و غبار است که لایه های بیرونی توده نخستین می باشند.

ترکیب هسته ای

هنگامیکه دمای مرکز پیش ستاره به اندازه کافی زیاد شد، گدازش هسته ای آغاز می شود. گدازش هسته ای ترکیب دو هسته اتمی و تشکیل یک هسته بزرگتر است.

یک اتم کامل دارای پوسته ای خارجی متشکل از یک یا چند ذره به نام الکترون است که بار الکتریکی منفی حمل می کند. در درون و مرکز اتم، هسته آن وجود دارد که تقریبا همه جرم اتم را شامل می شود. ساده ترین هسته که رایجترین شکل عنصر هیدروژن در عالم می باشد، متشکل از یک ذره به نام پروتون است. پروتون بار مثبت الکتریکی حمل می کند. همه هسته های دیگر دارای یک یا چند پروتون و یک یا چند نوترونند. نوترون هیچ بار الکتریکی حمل نمی نماید و یک ذره خنثی است در نتیجه هسته همه اتمها، بار مثبت الکتریکی دارند. البته همه اتمها به تعداد پروتونهای موجود در هسته دارای الکترون می باشند در نتیجه یک اتم کامل، خنثی است.

در هر صورت، تحت دما و فشار بسیار بسیار شدید مرکز پیش ستاره، اتمها الکترونهای خود را از دست می دهند. به اتمهای الکترون از دست داده، یون می گویند و به ترکیبی از الکترونهای آزاد و یونها، پلاسما می گویند.

گفتیم که در درون پیش ستاره، اتمها همه الکترونهای خود را از دست می دهند و هسته های لخت با سرعت بسیار زیادی به یکدیگر می رسند. در شرایط عادی، موادی که دارای بار الکتریکی یکسانند، یکدیگر را دفع می کنند با اینحال اگر دما و فشار در درون پیش ستاره به اندازه کافی زیاد شود، می تواند بر قدرت دفع هسته ها فائق آمده و آنگاه گدازش صورت می گیرد. دانشمندان معمولا از اصطلاح "سوختن" به جای "گدازش" استفاده می کنند اما باید توجه داشت که گدازش هسته ای، چیزی کاملا متفاوت با اشتعال در معنای عام آن است.

تبدیل جرم به انرژی

وقتی دو هسته اتمی با هم ترکیب شوند، مقدار کمی از جرم آنها به انرژی تبدیل می شود؛ بنابراین جرم هسته جدید، از حاصلجمع جرم دو هسته ای که با هم ترکیب شدند کمتر است. آلبرت اینشتین رابطه جرم و انرژی را کشف کرده و آن را در قالب معادله E=mc² بیان کرد. این معادله بیانگر مقدار انرژی آزاد شده از ترکیب ذرات است. E به معنای انرژی، m به معنای مقدار جرم و c سرعت نور است.

سرعت نور برابر است با 299.792 کیلومتر در ثانیه. این مقدار واقعا عدد بزرگی است و چنانچه آنرا در معادله بگذاریم متوجه می شویم که با گداختن جرم بسیار کمی از ماده، می توان انرژی مهیبی به دست آورد. برای مثال با سوخت هسته ای کامل 1 گرم ماده، 90 تریلیون ژول انرژی به دست می آید. این مقدار انرژی تقریبا برابر است با انرژی آزاد شده در انفجار 20.000 تن TNT. انرژی بمب هسته ای آمریکا که در سال 1945، در جریان جنگ جهانی دوم ، به هیروشیمای ژاپن اصابت کرد معادل انفجار 12.000 تن TNT بود.

نابودی هسته های سبک

در مرکز پیش ستاره، هنگامیکه دما به 1 میلیون K می رسد، گدازش هسته آغاز می شود. شروع این گدازش باعث تغییر و از میان رفتن هسته های سبک می شود. از جمله هسته لیتیوم 7، که شامل سه پروتون و چهار نوترون است. در فرایندی که این هسته شرکت دارد، یک هسته هیدروژن با آن ترکیب شده و هسته لیتیوم 7 را به دو قسمت تقسیم می کند. هر قسمت شامل یک هسته هلیوم 4 (دو پروتون و دو نوترون) است. به هسته هلیوم 4، ذره آلفا نیز گفته می شود.

گدازش هیدروژن

پس از نابودی هسته های سبک، پیش ستاره همچنان به انقباض خود ادامه می دهد. در نهایت، دمای هسته به حدود 10 میلیون K می رسد و در این هنگام سوختن هیدروژن آغاز می شود. با شروع گدازش هیدروژن، پیش ستاره به یک ستاره تبدیل می گردد.

در گدازش هیدروژن، چهار هسته هیدروژن با هم ترکیب شده و یک هسته هلیوم 4 را به وجود می آورند. دو شکل کلی برای انجام این عمل وجود دارد. 1) واکنش پروتون-پروتون (P-P). 2) چرخه کربن-نیتروژن-اکسیژن (CNO).

واکنش P-P می تواند به چندین روش شامل چهار مرحله زیر رخ دهد:

1- ترکیب دو پروتون. در این مرحله دو پروتون با هم برخورد می کنند و سپس یکی از پروتونها با آزاد کردن پوزیترون بار مثبت خود را از دست می دهد. این پروتون علاوه بر پوزیترون یک ذره خنثی به نام نوترینو نیز آزاد می نماید.

پوزیترون ضد ماده الکترون است. جرم آن دقیقا برابر با جرم الکترون می باشد اما بر خلاف الکترون دارای بار مثبت است. با آزاد شدن پوزیترون، پروتون به نوترون تبدیل می شود. در نتیجه هسته جدید حاوی یک پروتون و یک نوترون است. نام این ترکیب دوترون می باشد.

2- پوزیترون آزاد شده ممکن است با یک الکترون برخورد کند. با برخورد ماده و ضد ماده، هر دوی آنها از بین می روند و تنها چیزی که باقی می ماند دو پرتوی گاما است.

3- دوترون حاصل شده با یک پروتون دیگر تبدیل می شود و هسته هلیوم 3 شکل می گیرد. بر اثر این ترکیب نیز پرتوی گاما ایجاد می شود.

4- هسته هلیوم 3 با هسته هلیوم 3 دیگری ترکیب شده و علاوه بر تشکیل یک هسته هلیوم 4 دو پروتون نیز آزاد می شوند.

در چرخه CNO هسته کربن 12 شرکت دارد. این هسته شامل 6 پروتون و 6 نوترون است. در حین چرخه، این هسته به نیتروژن 15 (7 پروتون و 8 نوترون) و اکسیژن 15 (8 پروتون و 7 نوترون) تبدیل می شود. و در آخر چرخه این دو هسته بار دیگر به هسته کربن 12 تبدیل می گردند.

گدازش دیگر عناصر

هلیوم 4 می تواند در فرایند گدازش به کربن 12 تبدیل شود، البته به این منظور دمای مرکز باید تا حدود 100 میلیون K افزایش پیدا کرده باشد. این دمای بالا ضروریست چرا که هسته هلیوم به انرژی زیادی برای فائق آمدن بر انرژی دافعه ذرات همبار نیازمند است. هسته هلیوم دارای دو پروتون است بنابراین میزان انرژی دافعه در آن چهار برابر انرژی دافعه بین دو پروتون است.

سوخت هلیوم به سوخت سه-آلفا مشهور است چراکه این هسته با سه ذره آلفا ترکیب می شود و یک هسته کربن را ایجاد می نماید. سوخت هلیوم همچنین هسته اکسیژن 16 (8 پروتون و 8 نوترون) و نئون 20 (10 پروتون و 10 نوترون) تولید می کند.

در دمای مرکزی حدودا 600 میلیون K، کربن 12 می تواند سودیوم 23 (11 پروتون و 12 نوترون)، منیزیوم 24 (12 پروتون . 12 نوترون) و تعداد بیشتری نئون 20 تولید نماید. البته ستارگان زیادی نمی توانند به این دمای مرکزی برسند.

با تولید شدن عناصر سنگین و سنگینتر در روند گدازش هسته ای، دمای لازم برای فعل و انفعالات بیشتر، افزایش می یابد. در دمایی معادل 1 بیلیون K، اکسیژن 16 می توان سیلیکون 28 (14 پروتون و 14 نوترون)، فسفر 31 (15 پروتون و 16 نوترون) و سولفور 32 (16 پروتون و 16 نوترون) تولید نماید.

گدازش می تواند تا زمانیکه جرم هسته جدید از حاصلجمع جرم دو هسته ترکیب شده با هم کمتر است، انرژی تولید نماید. این روند تولید انرژی ادامه دارد تا زمانیکه هسته آهن 56 (26 پروتون و 30 نوترون) شروع به ترکیب شدن با هسته های دیگر می نماید. وقتی این اتفاق روی می دهد جرم هسته جدید از جرم دو هسته ترکیب شده اندکی بیشتر است. بنابراین این فرایند به جای تولید انرژی، مصرف انرژی دارد.

تکامل ستارگان

چرخه زندگی ستارگان سه الگوی کلی را دنبال می کند که به جرم آنها وابستگی دارد. 1) ستارگان پر جرم، که جرمشان از 8 برابر جرم خورشید بیشتر است. 2) ستارگان با جرم متوسط، که جرمشان از 5/0 تا 8 برابر جرم خورشید است. خود خورشید نیز در این دسته از ستارگان جای دارد.3) ستارگان با جرم کم، که جرمشان بین 1/0تا 5/0 جرم خورشید می باشد. اجرامی که جرم آنها از 1/0 جرم خورشید کمتر است هرگز به دمای مرکزی لازم برای شروع سوخت هیدروژن نمی رسند.

چرخه زندگی ستارگان منفرد از چرخه زندگی ستارگان دوتایی آسانتر است بنابراین نخست با چرخه زندگی ستارگان منفرد آغاز می کنیم. ضمنا از آنجائیکه اطلاعات ستاره شناسان درباره خورشید از هر ستاره دیگری بیشتر است لذا بحث چرخه ستارگان، از ستارگان با جرم متوسط آغاز می شود.

ستارگان با جرم متوسط

ابری که در نهایت یک ستاره با جرم متوسط را تولید می کند، حدودا 100.000 سال به انقباض ادامه می دهد تا اینکه پیش ستاره را به وجود آورد. دمای سطح چنین پیش ستاره ای حدود 4000K می باشد. درخشش آن ممکن است تنها چند برابر خورشید و یا چند هزار برابر خورشید باشد. این بستگی به جرم دارد.

ستاره تا میلیونها سال به انقباض خود ادامه می دهد. این انقباض ادامه خواهد داشت تا زمانیکه نیروی انرژیهای تولید شده در مرکز ستاره با نیروی گرانشی که باعث انقباض آن می گردد، به تعادل برسد. در این زمان، گدازش هیدروژنی در مرکز ستاره، همه انرژی آن را تولید می کند و ستاره وارد طولانی ترین دوره عمر خود که به آن رشته اصلی می گوییم، می شود.

هر ستاره ای، صرفنظر از جرم آن، که همه انرژی خود را از طریق گدازش هیدروژن در مرکز خود ایجاد کند، یک ستاره در رشته اصلی به حساب می آید.

مدت زمانیکه ستاره در این مرحله باقی می ماند به جرم آن بستگی دارد. ستارگان با جرم بیشتر، هیدروژن خود را با سرعت بیشتری می سوزانند در نتیجه زمان کمتری در این مرحله باقی می مانند. یک ستاره با جرم متوسط می تواند بیلیونها سال در این رشته باشد.

مرحله غول سرخ

وقتی همه هیدروژن موجود در هسته یک ستاره با جرم متوسط به هلیوم تبدیل شد، ستاره به سرعت دستخوش تغییر می شود. به دلیل اینکه دیگر انرژی ناشی از گدازش در هسته ستاره تولید نمی شود، گرانش بار دیگر دست به کار شده و منجر به انقباض شدید ستاره می گردد. به دلیل این انقباض سریع، دما به شدت در مرکز و مناطق اطراف آن بالا می رود. با بالا رفتن دما، هیدروژن موجود در پوسته اطراف مرکز شروع به سوختن می کند. انرژی حاصل شده از این گدازش حتی از انرژی که قبلا در مرکز تولید می شد نیز بیشتر است. این انرژی مازاد، لایه های بیرونی ستاره را به شدت به بیرون هل می دهد در نتیجه ستاره تا حد بسیار زیادی بزرگ می شود.

با بزرگ شدن اندازه ستاره، لایه های بیرونی آن سرد می شوند، در نتیجه رنگ ستاره سرخ می گردد. از طرفی با بزرگتر شدن سطح ستاره، درخشش آن نیز بیشتر می شود. در این مرحله ستاره به یک غول سرخ تبدیل شده است.

مرحله شاخه افقی

در نهایت، دمای مرکز تا حد 100 میلیون K می رسد یعنی دمای لازم برای آغاز فرایند سه – آلفا.

با ادامه این فرایند، هسته ستاره بزرگتر می شود اما دمای آن کاهش می یابد. با کاهش این دما، از دمای لازم برای سوخت هیدروژن موجود در پوسته اطراف هسته نیز کاسته می شود. به دنبال آن، انرژی منتشر شده از این لایه نیز کم می شود و لایه های خارجی ستاره شروع به انقباض می نمایند. ستاره داغتر، کوچکتر و کم نورتر از زمانی می شود که یک غول سرخ بود. این تغییرات در یک دوره زمانی حدودا 100 میلیون ساله رخ می دهند.

در پایان این دوره، ستاره در مرحله شاخه افقی قرار می گیرد. این مرحله به دلیل خط نمایشگر وضعیت ستاره در نمودار H-R شاخه افقی نامیده می شود. ستاره به طور مداوم و پایدار هلیوم و هیدروژن می سوزاند بنابراین تغییر شایان ذکری در دما، ابعاد و درخشش آن روی نمی دهد. این مرحله تقریبا تا 10 میلیون سال به طول می انجامد.

مرحله غول جانبی

هنگامیکه سوخت هلیوم موجود در هسته به اتمام رسید، هسته منقبض و در نتیجه داغتر می شود. فرایند سه –آلفا اینبار در پوسته اطراف هسته آغاز می گردد و گدازش هیدروژن در لایه های بعدی آن صورت می گیرد. با افزایش آهنگ تولید انرژی در پوسته ها، لایه های بیرونی ستاره منبسط می شوند. ستاره بار دیگر به یک غول تبدیل می گردد اما اینبار آبی تر و درخشانتر از بار پیش.

هسته یک غول جانبی بسیار داغ و نیروی گرانش بر لایه های خارجی ضعیف می باشد. در نتیجه لایه های بیرونی در قالب باد ستاره ای از ستاره جدا می شوند. با جدا شدن هر لایه از ستاره، نوبت به لایه داغتری می رسد. در نتیجه باد ستاره ای مرتب قویتر می شود. جریانات جدیدتر و سریعتر بادهای برخاسته از سطح ستاره، با بادهای قبلی که هنوز در فضای اطراف ستاره پرسه می زنند، برخورد می کنند. در نتیجه این برخورد، یک پوسته متراکم گاز به وجود می آید که برخی از آنها با سرد شدن به غبار تبدیل می شوند.

مرحله کوتوله سفید

ظرف چند هزار سال، غول جانبی بخار می شود. و گدازش در هسته متوقف می گردد. هسته مرکزی باعث روشن شدن پوسته های گازی اطراف خود می شود. با تلسکوپهای اولیه و بدوی که ستاره شناسان در سالهای 1800 برای رصد استفاده می کردند، این پوسته ها شبیه به سیارات به نظر می رسیدند به همین دلیل آنها این پوسته ها را ابر سیاره ای نامیدند. هنوز هم ستاره شناسان از همین عنوان قدیمی استفاده می کنند.

یک ابر سیاره ای با بافت ظاهری غیر معمول که دلیل بروز آن نامشخص است. این عکس توسط تلسکوپ هابل تهیه شده است.
عکس از ناسا

پس از محو شدن ابر سیاره ای، هسته باقیمانده به نام کوتوله سفید شناخته می شود. این نوع از ستارگان بیشتر حاوی کربن و اکسیژنند و دمای اولیه آنها حدود 100.000 K می باشد.

مرحله کوتوله سیاه

از آنجائیکه کوتوله های سفید سوختی برای گدازش ندارند، با گذشت بیلیونها سال پیوسته سردتر می شوند و در نهایت به یک کوتوله سیاه، جرمی بسیار کدر، تبدیل می گردند. کوتوله سیاه نماد پایان چرخه زندگی یک ستاره با جرم متوسط است.

ستارگان با جرم زیاد، آنهاییکه جرمی بیش از 8 برابر جرم خورشید دارند، به سرعت شکل می گیرند و زندگی کوتاهی دارند. یک ستاره پر جرم ظرف 10.000 سال تا 100.000 سال از دل یک پیش ستاره شکل می گیرد.

این نوع ستارگان در رشته اصلی بسیار داغ و آبی رنگند. آنها 1000 تا 1 میلیون بار درخشانتر از خورشید می باشند و شعاع آنها تقریبا 10 برابر شعاع خورشید است. تعداد ستارگان پرجرم نسبت به ستارگان با جرم متوسط و ستارگان کم جرم کمتر است. با اینحال به خاطر درخشندگیشان از فواصل بسیار دور نیز قابل رصدند و به همین خاطر تعداد زیادی از آنها شناخته شده اند.

ستارگام با جرم زیاد، بادهای ستاره ای بسیار قوی دارند. یک ستاره با جرم 30 برابر خورشید می تواند 24 برابر جرم خورشید را پیش از آنکه از رشته اصلی خارج شود، به شکل باد منتشر نماید.

وقتی یک ستاره سنگین رشته اصلی را ترک می کند، سوخت هیدروژن در لایه های بیرون هسته آغاز می شود. در نتیجه شعاع این ستاره 100 برابر شعاع خورشید می شود. با اینحال از درخشش آن اندکی کاسته می شود. به دلیل اینکه در این مرحله ستاره تقریبا همان مقدار انرژی قبلی را از سطح بزرگتری منتشر می کند، دمای سطح آن کاهش می یابد. در نتیجه گرایش به سرخ ستاره بیشتر می شود.

با بزرگ شدن ستاره، دمای مرکز آن به 100 میلیون K یعنی دمای لازم برای آغاز فرایند سه-آلفا می رسد. پس از تقریبا 1 میلیون سال، سوخت هلیوم در مرکز به اتمام رسیده و نوبت به هلیوم موجود در لایه های بیرون هسته و هیدروژن موجود در لایه های بعد از آن می رسد. ستاره سنگین ما تبدیل به یک ابرغول سرخ درخشان می شود.

هنگامیکه انقباض هسته دمای آنرا به حد کافی افزایش می دهد، با سوختن کربن، نئون، سدیوم و منیزیوم تولید می شود. این مرحله تنها برای 10.000 سال ادامه می یابد. پس از آن فرایندهایی متوالی در هسته رخ می دهد. هر فرایند عناصر مختلفی را در بر می گیرد و مدت زمان کوتاهتری به طول می انجامد. وقتی عنصر جدیدی شروع به سوخت می کند، عنصر قبلی سوختن خود را در لایه های بالاتر سر می گیرد. نئون ترکیب شده و اکسیژن و منیزیوم تولید می کند. این فرایند حدودا 12 سال طول می کشد. سپس با سوختن اکسیژن، سیلیکون و سولفور تولید می شود. این فرایند حدودا 4 سال طول می کشد. در آخر با سوختن سیلیکون ، آهن تولید می شود. این فرایند تنها حدود 1 هفته دوام دارد.

ابر نواختر

در این هنگام، شعاع هسته آهنی حدود 3000 کیلومتر است. همانگونه که گفتیم سوخت آهن به جای تولید انرژی، انرژی مصرف می کند. در نتیجه ستاره به پایان کار خود رسیده است. چون دیگر نمی تواند برای حفظ تعادل گرانش، انرژی تولید کند.

وقتی جرم هسته آهنی به 4/1 برابر جرم خورشید برسد، اتفاقی مهیب رخ می دهد. نیروی گرانش، هسته را متلاشی می کند. در نتیجه دمای هسته تا نزدیک 10 بیلیون K می رسد!. در این دما، هسته آهن شکسته شده و به هسته های سبکتر و در آخر به پروتون و نوترون تبدیل می شود. با ادامه فشار، پروتونها با الکترونها ترکیب می شوند و نوترون و نوترینو تولید می کنند. نوترینوها 99 درصد از انرژی ایجاد شده از انفجار هسته را در خود حمل می کنند.

حالا هسته، یک توپ فشرده شده حاوی نوترون است. وقتی شعاع توپ به 10 کیلومتر برسد حالت ارتجاعی پیدا می کند درست مانند یک توپ پلاستیکی که آنرا فشرده و بعد رها کنیم.

همه این اتفاقها از فشرده شدن هسته تا ارتجاع توپ نوترونی تنها در مدت یک ثانیه روی می دهند. البته هنوز ماجرا ادامه دارد. ارتجاع توپ نوترونی یک موج کره ای شکل به بیرون از ستاره ارسال می کند. بیشتر انرژی حاصل از این موج صرف شروع گدازش و تشکیل عناصر جدید می شود. با رسیدن موج به سطح ستاره، دما تا 200.000K افزایش می یابد. در نتیجه ستاره منفجر شده و موادی را در فضا با سرعت 15.000 تا 40.000 کیلومتر در ثانیه رها می کند. نام این انفجار مهیب ابر نواختر نوع دو است.

ابر نواخترها فضا را آکنده از گاز و غباری می کنند که ستارگان دیگر از دل آن پا به عرصه گیتی می نهند. این غنی سازی فضا، از نخستین ابر نواختر در بیلیونها سال پیش تا به اکنون ادامه دارد. ابر نواخترهای ستارگان نسل اول، عرصه را برای ستارگان نسلهای بعد مهیا کرده اند.

احتمالا ستارگان دارای سه نسلند. ستاره شناسان تا کنون جرمی پیدا نکرده اند که متعلق به قدیمی ترین نسل ستارگان یعنی جمعیت سه ستارگان باشد. اما اعضای دو نسل جدیدتر را یافته اند. ستارگان جمعیت دو که دومین نسل از ستارگانند حاوی مقدار نسبتا کمی از عناصر سنگینند. ستارگان سنگینتر این نسل، به سرعت از بین رفته اند بنابراین هسته های بیشتری از عناصر سنگین وارد فضا شده اند. به همین علت جمعیت یک ستارگان که جدیدترین نسل می باشند، حاوی مقادیر بیشتری از عناصر سنگین هستند. البته مقدار عناصر سنگین در این نسل همچنان نسبت به هیدروژن و هلیوم موجود، بسیار ناچیز است. برای مثال، مقدار عناصر غیر از هلیوم و هیدروژن در خورشید که جزء ستارگان جمعیت یک می باشد، تنها 1 تا 2 درصد است.

ستارگان نوترونی

پس از اینکه یک انفجار ابر نواختر نوع دو رخ داد، قسمتی از هسته ستاره ای باقی می ماند. اگر جرم هسته باقیمانده کمتر از سه برابر جرم خورشید باشد تبدیل به یک ستاره نوترونی می شود. این ستاره حداقل جرمی معادل 4/1 جرم خورشید را در کره ای که شعاع آن حدودا 10 تا 15 کیلومتر است نگاه می دارد.

دمای اولیه ستارگان نوترونی 10 میلیون K است اما به دلیل کوچک بودن تشخیص آنها بسیار دشوار است. با اینحال ستاره شناسان پالسهای رادیویی این ستارگان را تشخیص می دهند. گاهی از این ستاره ها 1000 پالس در ثانیه دریافت می شود.

یک ستاره نوترونی معمولا دو موج متوالی رادیویی منتشر می کند. این دو موج در دو مسیر مختلف از ستاره دور می شوند. با چرخش ستاره امواج در فضا مانند نورافکن پخش می شوند. اگر یکی از از این موجها به صورت متناوب به زمین برسد، تلسکوپهای رادیویی یک سری پالس را تشخیص می دهند. این تلسکوپها به ازای هر دور گردش ستاره یک پالس دریافت می کنند. ستاره ای که به این روش شناسایی می گردد، تپ اختر نامیده می شود.

سیاهچاله ها

اگر هسته باقیمانده از یک ابر نواختر جرمی بیش از 3 برابر جرم خورشید داشته باشد، هیچ نیروی شناخته شده ای نمی تواند در مقابل گرانش آن مقاومت کند. هسته آنقدر فشرده می شود که یک سیاهچاله به وجود می آید. منطقه ای در فضا با چنان گرانشی که هیچ چیز نمی تواند از نیروی آن بگریزد. سیاهچاله ها نامرئیند زیرا حتی نور نیز به دام آنها می افتد. همه مواد یک سیاهچاله در نقطه ای در مرکز آن جمع می شود. این نقطه تکینگی نام دارد و اندازه آن از ابعاد هسته یک اتم نیز کوچکتر است.

ستارگانی که جرم آنها کم است یعنی از 1/0 تا 5/0 برابر جرم خورشید، دمای سطحی معادل تقریبا 4000K دارند. درخشش آنها کمتر از 2 درصد خورشید است. این ستارگان هیدروژن درون خود را به آهستگی می سوزانند. آنها می توانند برای مدت 100 بیلیون تا 1 تریلیون سال در رشته اصلی باقی بمانند. این مدت حتی از عمر جهان که بین 10 تا 20 بیلیون سال تخمین زده می شود نیز بیشتر است، بنابراین هیچ ستاره ای در این گروه تا بحال نمرده است. ستاره شناسان تابحال ندیده اند که ستاره ای از این گروه عنصری به غیر از هیدروژن را در گدازش به کار گیرد. بنابراین اگر هم یکی از اعضای این گروه بمیرد، وارد مرحله غول سرخ نخواهد شد. در عوض آنها به طور تدریجی سرد می شوند تا اینکه به یک کوتوله سفید و سپس سیاه تبدیل گردند.

ستارگان دوتایی از دو پیش ستاره که بسیار نزدیک یکدیگرند، تشکیل می شوند. بیش از 50 درصد از ستارگانی که با چشم غیر مسلح، منفرد دیده می شوند در واقع دوتایی هستند.

یک ستاره در یک سیستم دوتایی چنانچه به اندازه کافی به جفت خود نزدیک باشد، می تواند بر زندگی آن تاثیر گذار باشد. بین این دو ستاره منطقه ای وجود دارد که به یاد ریاضیدان فرانسوی، جوزف لوییز لاگرنج (Joseph Louis Lagrange)، نقطه لاگرنج نامیده می شود. در این منقطه نیروهای گرانشی دقیقا برابرند. اگر یکی از دو ستاره بزرگ شود و لایه های آن از این نقطه بگذرد، ستاره دیگر شروع به کشیدن آن لایه ها به سطح خود می کند.

انتقال جرم در سیستم های دوتایی رخ می دهد. در تصویر بالا مواد از ستاره ای خورشید مانند به دیسک پییرامون یک کوتوله سفید و سپس به سطح آن کشیده می شود.
تصویراز انستیتوی دانش تلسکوپ فضایی

این فرایند که انتقال جرم نام دارد به چندین روش صورت می گیرد. اگر انتقال جرم از یک غول سرخ به ستاره همدمش که در رشته اصلی می باشد صورت گیرد، عناصری نظیر کربن و یا عناصر سنگینتر در طیف ستاره رشته اصلی نمایان می گردد. چنانچه این دو ستاره به اندازه کافی به هم نزدیک باشند، پس از تبدیل شدن غول سرخ به یک کوتوله سفید، جریان مواد برعکس می شود و مواد به سمت کوتوله سفید بر می گردند. این مواد یک دیسک داغ را اطراف کوتوله سفید تشکیل می دهند. این دیسک در نور مرئی و فرابنفش می درخشد.

اگر ستاره غول به جای کوتوله سفید، ستاره نوترونی یا سیاهچاله شود، ممکن است یک دوتایی ایکس ری شکل گیرد. در این حالت، ماده ای که از ستاره رشته اصلی منتقل می گردد، بسیار داغ می شود. هنگامیکه این ماده با سطح ستاره نوترونی برخورد می کند و یا به درون سیاهچاله کشیده می شود، اشعه ایکس ری منتشر می شود.

در حالت سوم، غول سرخ تبدیل به کوتوله سفید می شود و ستاره رشته اصلی تبدیل به غول سرخ می شود. وقتی گاز کافی از غول سرخ در سطح کوتوله سفید اندوخته شد، هسته اتمهای گاز به صورت درخشانی دچار گدازش می شود به این حالت نواختر می گویند. در برخی شرایط، به حدی گاز در کوتوله سفید جمع می شود که این ستاره فشرده و متلاشی می شود. تقریبا به طور ناگهانی کربن می سوزد و کل کوتوله سفید دچار انفجار ابر نواختر نوع یک می گردد. این نوع انفجار بسیار نورانیست به حدی که نور آن می تواند کل یک کهکشان را برای ماهها تحت الشعاع قرار دهد.

پنج شنبه 31/3/1386 - 9:52

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 0 ]

دعا و زیارت

مصاحبه با خدا

به نام او که هر چه کرديم به چشم کرمش زيبا بود

خدايا اين مصاحبه را با نام تو شروع مي کنم ، در ابتدا مي خواستم درخواست کنم خودتان را بيشتر معرفي بفرماييد

ـ اني انا الله رب العالمين .

منم خداي يکتا ، پروردگار جهانيان .

خدايا دوست داريد به چه نامهايي خوانده شويد ؟

ـ ولله الاسماء الحسني فادعوه بها

همه نامهاي خوب از آن خداست با آنها خدا را بخوانيد .( سوره اعراف ، آيه 180 )

خدايا مي توانم بپرسم ، چرا ما آدمها را آفريدي ؟

ـ و ما خلقت الجن و الانس الا ليعبدون

من جن و انس را نيافريدم مگر آنکه مرا به يکتايي پرستش کنند.(سوره ذاريات ، آيه 56 )

آدم ها دوست دارند بدانند چطور مي شود به تو نزديک شد ؟

ـ و نحن اقرب اليه من حبل الوريد

ما از رگ گردن به او نزديکتريم .( سوره ق ، آيه 16 )

خداوندا در حاليکه برخي مردم ما فقير هستند بعضي ها فقط به فکر منافع خود هستند و به چيز ديگري جز پول نمي انديشند . براي آنها چه پيامي داري ؟

ـ والذين يکنزون الذهب و الفضه و لا ينفقونها.....

کسانيکه زر و سيم ذخيره مي کنند و در راه خدا انفاق نمي کنند ، آنها را به عذابي دردناک بشارت ده . روزي آن طلا و نقره در آتش گداخته شود و پيشاني و پشت و پهلوي آنها را به آن داغ کنند و در آن روز به آنها گفته شود اين است نتيجه آن چه از زر و سيم براي خود ذخيره مي کرديد . ( سوره توبه ، آيه 34 و 35 )

اگر ممکن است بفرماييد مردم چه چيزي را در راه خدا انفاق کنند ؟

ـ قل العفو .

آنچه زايد بر نيازهاي ضروري زندگيشان است . ( سوره بقزه ، آيه 219 )

خدايا با وجود آنکه ما دشمنان زيادي در دنيا داريم که مجهز به سلاحهاي مخرب هستند ، آيا اميدي به پيروزي هست

ـ و نريد ان نمن علي الذين استضعفوا في الارض و نجعلهم ائمه و نجعلهم الوارثين

آري ، ما اينگونه اراده کرديم که بر مستضعفين جهان منت گذاريم و آنان را پيشوايان حق و وارث آن قرار دهيم . ( سوره قصص ، آيه 5 )

خدايا عده اي معتقدند که با دشمنان از در مذاکره و سازش وارد شويم ممکن است در اين مورد راهنمايي بفرماييد ؟

ـ و لا ترکنوا الي الذين ظلموا فتمسکم النار و ما لکم من دون الله من اولياء ثم لا تنصرون

هرگز سزاوار نيست که شما با ظالمان همدست شويد که در آن صورت آتش کيفر آنان شما را هم خواهد سوزاند. ( سوره هود ، آيه 113 )

- و لا يزالون يقاتلونکم حتي يردوکم عن دينکم ان استطاعوا .

کافران هميشه با شما دشمني و جنگ خواهند داشت تا آنکه اگر بتوانند شما را از دينتان بگردانند البته اگر بتوانند . ( سوره بقره ، آيه 217 )

با تشکر و سپاس بسيار از اينکه جواب سوالات مرا داديد . اگر در خاتمه سخني براي مردم داريد بفرماييد .

ـ يا ايها الناس اتقوا ربکم ان زلزله الساعه شيء عظيم

مردم خدا ترس و پرهيزکار باشيد که زلزله روز قيامت بسيار حادثه بزرگ و واقعه عظيمي است . ( سوره حج ، آيه 1

والاسلام