سعدي

ماهواره های مصنوعی

ماهواره ی مصنوعی شی ایست  که توسط انسان ساخته شده و به طور مداوم در حال حرکت در مداری حول زمین یا اجرام دیگری در فضا می باشد. بیشتر ماهواره های ساخته شده تاکنون حول کره زمین در حرکتند و در مواردی چون مطالعه کائنات، ایستگاه های هوا شناسی، انتقال تماس های تلفنی از فراز اقیانوس ها، ردیابی و تعیین مسیر کشتی ها و هواپیماها و همینطور امور نظامی به کار می روند.

ماهواره هایی نیز وجود دارند که دور ماه، خورشید، اجزام نزدیک به زمین و سیاراتی نظیر زهره، مریخ و مشتری در حال گردش می باشند. این ماهواره ها اغلب اطلاعات مربوط به جرم آسمانی که حول آن در گردشند را جمع آوری می کنند.

به جز ماهواره های مصنوعی مذکور اشیای در حال گردش دیگری نیز در فضا وجود دارند از جمله فضا پیما ها، کپسول های فضایی و ایستگاه های فضایی که به آنها نیز ماهواره می گوییم. البته اجرام دیگری نیز در فضا وجود دارند به نام زباله های فضایی شامل بالابرنده های مستهلک راکت ها، تانک های خالی سوخت و … که به زمین سقوط نکرده اند و در فضا در حرکتند. در این مقاله به این اجرام نمی پردازیم.

اتحادیه جماهیر شوروی پرتاب کننده اولین ماهواره مصنوعی، اسپاتنیک ۱، در سال ۱۹۵۷ بود. از آن زمان ایالات متحده و حدود ۴۰ کشور دیگر سازنده و پرتاب کننده ماهواره به فضا بوده اند.

امروزه قریب به ۳۰۰۰ ماهواره فعال و ۶۰۰۰ زباله فضایی در حال گردش به دور زمینند.

انواع مدارها
مدارهای ماهواره ها اشکال گوناگونی دارند. برخی دایره شکل و برخی به شکل بیضی می باشند. مدارها از لحاظ ارتفاع (فاصله از جرمی که ماهواره حول آن در گردش است) نیز با یکدیگر تفاوت دارند. برای مثال بعضی از ماهواره در مداری دایره شکل حول زمین خارج از اتمسفر در ارتفاع ۲۵۰ کیلومتر(۱۵۵ مایل) در حرکتند و برخی در مداری حرکت می کنند که بیش از ۳۲۲۰۰ کیلومتر (۲۰۰۰۰ مایل) از زمین فاصله دارد. ارتفاع بیشتر مدار برابر است با دوره گردش ( مدت زمانیکه ماهواره یک دور کامل در مدار خود حرکت می کند) طولانی تر.
یک ماهواره زمانی در مدار خود باقی می ماند که بین شتاب ماهواره ( سرعتی که ماهواره می تواند در طی یک مسیر مستقیم داشته باشد ) و نیروی گرانش ناشی از جرم آسمانی که ماهواره تحت تاثیر آن می باشد و دور آن در گردش است تعادل وجود داشته باشد. چنانچه شتاب ماهواره ای بیشتر از گرانش زمین باشد ماهواره در یک مسیر مستقیم از زمین دور می شود و چنانچه این شتاب کمتر باشد ماهواره به سمت زمین برخواهد گشت.
برای درک بهتر تعادل بین گرانش و شتاب، جسم کوچکی را در نظر بگیرید که به انتهای یک رشته طناب متصل  و در حال چرخش است. اگر طناب پاره شود جسم متصل به آن در یک مسیر صاف به زمین می افتد. طناب در واقع کار گرانش را انجام می دهد تا شی بتواند به چرخش خود ادامه دهد. ضمنا وزن شی و طناب  میتوانند نشانگر رابطه بین ارتفاع ماهواره و دوره گردش آن باشد. طناب بلند مانند ارتفاع بلند است. هر چه طناب بلندتر باشد زمان بیشتری نیاز است تا شی متصل به آن یک دور کامل بچرخد. طناب کوتاه مانند ارتفاع کوتاه است و در زمان کمتری شی مذکور یک دور کامل در مدار خود گردش خواهد کرد.

انواع  گوناگونی از مدارها وجود دارند اما اغلب ماهواره هایی که حول زمین در گردشند در یکی از این چهار گونه مدار حرکت میکنند. (۱) ارتفاع بلند، ﮋئوسینکرنوس. (۲) ارتفاع متوسط. (۳) سان سینکرنوس، قطبی. (۴) ارتفاع کوتاه . شکل اغلب این گونه مدارها دایره ایست.
مدارهای ارتفاع بلند، ﮋئوسینکرنوس بر فراز استوا و در ارتفاع ۳۵۹۰۰ کیلومتر(۲۲۳۰۰ مایل) قرار دارند. ماهواره های اینگونه مدارها حول محور عمودی زمین با سرعت و جهت برابر حرکت زمین حرکت می کنند. بنابراین هنگام رصد آنها از روی زمین همواره در نقطه ای ثابت به نظر می رسند. برای پرتاب و ارسال این ماهواره ها انرﮋی بسیار فراوانی لازم است.
ارتفاع یک مدار متوسط حدود ۲۰۰۰۰ کیلومتر (۱۲۴۰۰ مایل) و دوره گردش ماهواره های آن ۱۲ ساعت است . مدار خارج از اتمسفر زمین و کاملا پایدار است. امواج رادیویی که از ماهواره های موجود در این مدارها ارسال می گردد در مناطق بسیارزیادی از زمین قابل دریافت است. پایداری و وسعت مناطق  تحت پوشش این گونه مدارها آنها را برای ماهواره های ردیاب مناسب می نماید.
مدارهای سان سینکرنوس، قطبی، ارتفاع نسبتا کوتاهی دارند. آنها تقریبا از فراز هر دو قطب زمین عبور می کنند.مکان این مدارها متناسب با حرکت زمین به دور خورشید در حرکت است به گونه ایکه ماهواره ی این مدار خمواره در یک ساعت محلی ثابت از استوا عبور می کند. از آنجاییکه این ماهواره ها از همه عرض های جغرافی زمین می گذرند قادرند که اطلاعات را از تمامی سطح زمین دریافت نمایند. در اینجا می توان ماهواره TERRA را به عنوان مثال نام برد. وظیفه این ماهواره مطالعه اثرات چرخه ها ی طبیعی و فعالیت های انسان بر روی آب و هوای کره زمین است. ارتفاع مدار این ماهواره ۷۰۵ کیلومتر (۴۳۸ مایل) و دوره گردش آن ۹۹ دقیقه است. زمانیکه این ماهواره از استوا عبور می کند ساعت محلی همیشه ۱۰:۳۰ صبح و یا ۱۰:۳۰ شب است.
یک مدار ارتفاع کوتاه درست بر فراز جو زمین قرار دارد جاییکه تقریبا هوایی برای ایجاد تماس و اصطکاک وجود ندارد. برای ارسال ماهواره به این نوع مدارها انرﮋی کمتری نسبت به سه نوع مدار مذکور دیگر لازم است. ماهواره ها ی مطالعاتی که مسئول دریافت اطلاعات از اعماق فضا می باشند غالبا در این مدارها در حرکتند. برای مثال تلسکوپ هابل که در ارتفاع ۶۱۰ کیلومتر(۳۸۰ مایل) با دوره گردش ۹۷ دقیقه در حرکت است.
انواع ماهواره ها

ماهواره های مصنوعی بر اساس ماموریت هایشان طبقه بندی می شوند. شش نوع  اصلی ماهواره وجود دارند. (۱) تحقیقات علمی، (۲) هواشناسی، (۳) ارتباطی، (۴) ردیاب، (۵) مشاهده زمین، (۶) تاسیسات نظامی.
ماهواره های تحقیقات علمی اطلاعات را به منظور بررسی های کارشناسی جمع آوری می کنند. این ماهواره ها اغلب به منظور انجام یکی از سه ماموریت زیر طراحی و ساخته می شوند. (۱) جمع آوری اطلاعات مربوط به ساختار، ترکیب و تاثیرات فضای اطراف کره زمین. (۲) ثبت تغییرات در سطح و جو کره زمین. این ماهواره ها اغلب در مدارهای قطبی در حرکتند. (۳) مشاهده سیارات، ستاره ها و اجرام آسمانی در فواصل بسیار دور. بیشتر این ماهواره ها در ارتفاع کوتاه در حرکتند. ماهواره های مخصوص تحقیقات علمی حول سیارات دیگر، ماه و خورشید نیز حضور دارند.

ماهواره های هواشناسی به دانشمندان برای مطالعه بر روی نقشه های هواشناسی و پیش بینی وضعیت آب و هوا کمک می کنند. این ماهواره ها قادر به مشاهده وضعیت اتمسفر مناطق گسترده ای از زمین می باشند.

بعضی از ماهواره های هواشناسی در مدارهای سان سینکرنوس، قطبی، در حرکتند که توانایی  مشاهده بسیار دقیق تغییرات در کل سطح کره زمین را دارند. آنها می توانند مشخصات ابرها، دما، فشار هوا، بارندگی و ترکیبات شیمیایی اتمسفر را اندازه گیری نمایند. از آنجا که این ماهواره ها همواره هر نقطه از زمین را در یک ساعت مشخص محلی مشاهده می کنند دانشمندان با اطلاعات به دست آمده قادر به مقایسه دقیق تر آب و هوای مناطق مختلفند. ضمنا شبکه جهانی ماهواره های هواشناسی که در این مدارها در حرکتند می توانند نقش یک سیستم جستجو و نجا ت را بر عهده گیرند. آنها تجهیزات مربوط به شناسایی سیگنال های اعلام خطر در همه هواپیما ها و کشتی های خصوصی و غیر خصوصی را  دارا هستند.
بقیه ماهواره های هواشناسی در ارتفاع های بلند تر در مدارهای ژئوسینکرنوس قرار دارند. از این مدارها، آنها می توانند تقریبا نصف کره زمین و تغییرات آب و هوایی آن را  در هر زمان مشاهده کنند. تصاویر این ماهواره ها مسیر حرکت ابرها و تغییرات آنها را نشان می دهد. آنها همینطور تصاویر مادون قرمز نیز تهیه می کنند که گرمای زمین و ابرها را نشان می دهد.

ماهواره های ارتباطی در واقع ایستگاه های تقویت کننده سیگنال ها هستند، از نقطه ای امواج را دریافت و به نقطه ای دیگر ارسال می کنند. یک ماهواره ارتباطی می تواند در آن واحد هزاران تماس تلفنی و جندین برنامه شبکه تلوزیونی را تحت پوشش قرار دهد. این ماهواره ها اغلب در ارتفاع های بلند، مدار ﮋئوسینکرنوس و بر فراز یک ایستگاه در زمین  قرار داده می شوند.

یک ایستگاه در زمین مجهز به آنتنی بسیار بزرگ برای دریافت و ارسال سیگنال ها می باشد. گاهی چندین ماهواره که دریک شبکه و درمدارهای کوتاهترقرار گرفته اند، امواج را دریافت و با انتقال دادن سیگنال ها  به یکدیگر آنها را به کاربران روی زمین در اقصی نقاط آن می رسانند. سازمانهای تجاری مانند تلوزیون ها و شرکت های مخابراتی در کشورهای مختلف از کاربران دائمی این نوع ماهواره ها هستند.

به کمک ماهواره های ردیاب، کلیه هواپیماها، کشتی ها  و خودروها بر روی زمین قادربه مکان یابی با دقت بسیار زیاد خواهند بود. علاوه بر خودروها و وسایل نقلیه اشخاص عادی نیز میتوانند از شبکه ماهواره های ردیاب بهره مند شوند.در واقع سیگنال های این شبکه ها در هر نقطه ای از زمین قابل دریافتند.

دستگاه های دریافت کننده، سیگنال ها را حداقل از سه ماهواره فرستنده دریافت و پس از محاسبه کلیه سیگنال ها، مکان دقیق را نشان می دهند.

ماهواره های مخصوص مشاهده زمین به منظور تهیه نقشه و بررسی کلیه منابع سیاره زمین و تغییرات ماهیتی چرخه های حیاتی در آن، طراحی و ساخته می شوند. آنها در مدارهای سان سینکرنوس قطبی در حرکتند. این ماهواره ها دائما در شرایط تحت تابش نور خورشید مشغول عکس برداری از زمین با نور مرئی و پرتوهای نا مرئی هستند.

رایانه ها در زمین اطلاعات به دست آمده را بررسی و مطالعه می کنند. دانشمندان به کمک این ماهواره معادن و مراکز منابع در زمین را مکان یابی وظرفیت آنها را مشخص می کنند.همینطور می توانند به مطالعه بر روی منابع آبهای آزاد و یا مراکز ایجاد آلودگی و تاثیرات آنها و یا آسیب های جنگل ها و مراتع بپردازند.
ماهواره های تاسیسات نظامی مشتمل از ماهواره های هواشناسی، ارتباطی، ردیاب و مشاهده زمین می باشند که برای مقاصد نظامی به کار می روند.برخی از این ماهواره ها که به ماهواره های جاسوسی نیز شهرت دارند قادر به تشخیص دقیق پرتاب موشکها، حرکت کشتی ها در مسیر های دریایی و جابجایی تجهیزات نظامی در روی زمین می باشند.

زندگی و مرگ ماهواره ها
ساخت یک ماهواره
هر ماهواره حامل تجهیزاتیست که برای انجام ماموریت خود به آن ها نیاز دارد. برای مثال ماهواره ای که مامور مطالعه کائنات است مجهز به تلسکوپ و ماهواره مامور پیش بینی وضع هوا مجهز به دوربین مخصوص برای ثبت حرکات ابرها است.
علاوه بر تجهیزات تخصصی، همه ماهواره ها دارای سیستمهای اصلی برای کنترل تجهیزات خود و عملکرد ماهواره می باشند. از جمله سیستم تامین انرﮋی، مخازن، سیستم تقسیم برق و … . در هر یک از این بخشها ممکن است از سلول های خورشیدی برای جذب انرﮋی مورد نیاز استفاده شود. بخش داده ها و اطلاعات نیز مجهز به رایانه هایی به منظور جمع آوری و پردازش اطلاعات به دست آمده از طریق تجهیزات و اجرای فرامین ارسال شده از زمین می باشد.
هریک از تجهیزات جانبی و بخشهای اصلی یک ماهواره به طور جداگانه طراحی، ساخته و آزمایش می شوند. متخصصان بخشهای مختلف را کنارهم گذاشته و متصل می کنند تا زمانیکه ماهواره کامل شود  و سپس ماهواره در شرایطی نظیر شرایطی که هنگام ارسال از سطح زمین و هنگام استقرار در مدار خود خواهد داشت آزمایش می شود. اگر ماهواره همه آزمایش ها را به خوبی گذراند آماده پرتاب می شود.
پرتاب ماهواره
برخی ماهواره ها توسط شاتل ها در فضا حمل می شوند ولی اغلب ماهواره ها توسط راکت هایی به فضا فرستاده می شوند که پس از اتمام سوختشان به درون اقیانوسها می افنتد.بیشتر ماهواره ها در ابتدا با حداقل تنظیمات در مسیر مدار خود قرار داده می شوند. تنظیمات کامل را راکت هایی انجام می دهند که داخل ماهواره کار گذاشته می شوند. زمانیکه ماهواره در یک مسیر پایدار در مدار خودقرار گرفت می تواند مدت های درازی در همان مدار بدون نیاز به تنظیمات مجدد باقی بماند.
انجام ماموریت
کنترل بیشتر ماهواره ها در مرکزی بر روی زمین است. رایانه ها و افراد  متخصص در مرکز کنترل وضعیت ماهواره را تحت نظر دارند. آنها دستورالعمل ها را به ماهواره ارسال می کنند و اطلاعات جمع آوری شده توسط ماهواره را دریافت می نمایند. مرکز کنترل از طریق امواج رادیویی با ماهواره در ارتباط است. ایستگاه ها یی بر روی زمین این امواج را از ماهواره دریافت و یا به آن ارسال می کنند.
ماهواره ها معمولا به طور دائم از مرکز کنترل دستورالعمل دریافت نمی کنند. آنها در واقع مثل روباتهای چرخان هستند.روباتی که سلول های خورشیدی خود را برای دریافت انرﮋی کافی تنظیم و کنترل می کند و آنتن های خود را برای دریافت دستورات خاص از زمین آماده نگه می دارد. تجهیزات ماهواره به صورت مستقل و اتوماتیک وظایف خود را انجام می دهند و اطلاعات را جمع آوری می کنند.
ماهواره ها ی موجود در ارتفاع عای بلند مدار ﮋئوسینکرنوس در ارتباط همیشگی و دائم با زمین می باشند. ایستگاه ها ی زمین می تواند دوازده بار در روز با ماهواره های موجود در ارتفاع کوتاه ارتباط برقرار نمایند. در طول هر تماس ماهواره اطلاعات خود را ارسال و دستورالعمل ها را زا ایستگاه دریافت می کند. تبادل اطلاعات تا زمانیکه ماهواره از فراز ایستگاه عبور می کند می تواند ادامه داشته باشد که معمولا زمانی حدود ۱۰ دقیقه است.
چنانچه قسمتی از ماهواره دچار نقص فنی شود اما ماهواره قادر به ادامه ماموریت های خود باشد، معمولا همچنان به کار خود ادامه می دهد. در چنین شرایطی مرکز کنترل روی زمین بخش آسیب دیده را تعمیر و یا مجددا برنامه نویسی می کند. در موارد نادری نیزعملیات تعمیرماهواره  را شاتل ها در فضا انجام می دهند. و اما چنانچه آسیب های وارد آمده به ماهواره به اندازه ای باشد که ماهواره دیگر قادر به انجام ماموریت های خود نباشد مرکز کنترل فرمان توقف ماهواره را صادر می کند.
سقوط از مدار
یک ماهواره در مدار خود باقی می ماند تا زمانیکه شتاب آن کم شود و در چنین حالتی نیروی گرانش ماهواره را به سمت پایین و به سمت اتمسفر می کشاند. سرعت ماهواره هنگام برخورد با مولکول های خارجی ترین لایه اتمسفر کم می شود. هنگامی که نیروی گرانش ماهواره را به سمت لایه های داخلی اتمسفر می کشاند هوایی که در جلوی ماهواره قرار می گیرد سریعا به قدری فشرده و داغ می شود که در این هنگام بخشی و یا تمامی ماهواره می سوزد.
تاریخچه
در سال ۱۹۵۵ شوروی تحقیقات خود را برای پرتاب ماهواره مصنوعی به فضا آغاز کرد. در تاریخ چهارم اکتبر ۱۹۵۷ این اتحادیه ماهواره اسپاتنیک ۱ را به عنوان اولین ماهواره مصنوعی به فضا ارسال نمود. این ماهواره در هر ۹۶ دقیقه یک دور کامل به دور زمین می چرخید و اطلاعات به دست آورده خود را به شکل سیگنال های رادیویی قابل دریافت به زمین ارسال می کرد. در تاریخ ۳ نوامبر ۱۹۵۷ اتحادیه جماهیر شوروی دومین ماهواره مصنوعی یعنی اسپاتنیک ۲ را به فضا فرستاد. این ماهواره حامل اولین حیوانی بود که  به فضا سفر کرد. سگی به نام لایکا. پس از آن ایالات متحده ماهواره کاوشگر۱ را در تاریخ ۳۱ ﮋانویه ۱۹۵۸ و ونگارد ۱ را در تاریخ ۱۷ مارس همان سال به فضا فرستاد.
نخستین ماهواره ارتباطی  اکو۱ در ماه اگست سال ۱۹۶۰ از ایالات متحده به فضا فرستاده شد. این ماهواره امواج رادیویی به زمین می فرستاد. در آپریل ۱۹۶۰ نیز اولین ماهواره هواشناسی تیروس ۱ که تصاویر ابرها را به زمین ارسال می کرد فرستاده شد.
نیروی دریایی آمریکا سازنده اولین ماهواره ردیاب، ترانزیت ۱ب  درآپریل  سال ۱۹۶۰ بود. به این ترتیب تا سال ۱۹۶۵ در هر سال بیش از ۱۰۰ ماهواره به مدارهایی در فضا فرستاده شدند.
از سال ۱۹۷۰ دانشمندان به کمک رایانه و نانو تکنولوﮋی موفق به اختراع  سازه ها تجهیزات پیشرفته تری برای ماهواره شده اند. به علاوه کشور های دیگر همینطور سازمانهای تجاری مبادرت به خریداری و ارسال ماهواره نموده اند. در سالهای اخیر بیشتر از ۴۰ کشور ماهواره در اختیار دارند و نزدیک به ۳۰۰۰ ماهواره در مدارها به انجام ماموریت های خود می پردازند.

آب درمانی، مضرات و فوائد آن

کیوان

تصویر کیوان که توسط Voyager II
تهیه شده است

اگر از زاویه ظاهری نگاه کنیم شاید زحل یا کیوان (Saturn) زیباترین سیاره منظومه شمسی باشد. همه ما کیوان را بوسیله حلقه یا کمربند دور آن خوب می شناسیم. از آنجایی که این سیاره بعد از مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی می باشد بسادگی در آسمان شب قابل رویت می باشد.

به دلیل محدودیت های تکنولوژیک تا سال ۲۰۰۰ دانشمندان معتقد بودند که کیوان تنها ۴ قمر دارد اما بعدها معلوم شد که تعداد قمرهای کیوان می تواند از ۲۰ و حتی ۳۰ هم بیشتر باشد، بزرگترین قمر آن تایتان (Titan) نام دارد که دومین قمر بزرگ در منظومه شمسی نیز می باشد.

Pioneer 11 برای اولین بار در سال ۱۹۷۹ از این سیاره دیدن کرد و بعد از آن در سالهای بعد Voyager یک و سپس Voyager دو. از جمله مواردی که Voyager II در ماموریت خود توانست به آن دست پیدا کند اثبات وجود باد، میدان های مغناطیسی، شفق صبحگاهی و همچنین رعد و برق در این سیاره زیبا می باشد. سرعت بادهایی که در قسمت استوایی این سیاره می وزد به ۵۰۰ کیلومتر بر ثانیه نیز می رسد.

اولین کسی که به حلقه اسرارآمیز اطراف کیوان علاقمند شد و آنرا کشف کرد گالیله (Galielo) بود. او در سال ۱۶۱۰ به این موضوع پی برد و ابتدا عقیده بر آن بود که این حلقه از جنس جامد می باشد. اما امروزه ثابت شده است که این حلقه از قطعات آب یخ زده تشکیل شده است که برخی از آنها در اندازه های یک اتومبیل معمولی می باشند. مجموع جاذبه کیوان و جاذبه قمرهای آن حالتی را پدید می آورند که این قطعات همواره بصورت حلقه های نازک به دور این سیاره بنظر ثابت ایستاده اند.

یک روز کامل در کیوان معادل ۱۰ ساعت و ۳۹ دقیقه در زمین می باشد و بر خلاف آن طول مدت سال آن معادل ۲۹/۵ برابر سال زمینی می باشد. از آنجایی که مدار استوایی کیوان تقریبا” همانند زمین در ۲۷ درجه می باشد لذا تغییرات زاویه سیاره نسبت به خورشید شبیه به زمین می باشد و در این سیاره نیز همان چهار فصل مشاهده می شود. جرم سیاره کیوان همانند مشتری از گاز می باشد و بیشترین گازی که در اتمسفر آن سیاره موجود است هیدروژن می باشد و کمی هم هلیوم و متان.

جرم حجمی سیاره کیوان از آب کمتر می باشد و از این بابت در نوع خود در میان سایر سیارات منظومه شمسی یگانه می باشد. به علت سرعت حرکت کیوان به دور خود در قطب های آن نوعی حالت تخطی مشاهده می شود.

راه شیری

یکی از تصاویری که دانشمندان بعنوان نمای بیرونی کهکشان ما
یعنی راه شیری رسم کرده اند.دانشمندان به توده های بزرگی از ستاره ها که به دلیل نیروی جاذبه کنار هم قرار دارندن کهکشان (Galaxy) می گوید. شاید بدانید در تقسیم بندی کهکشان ها، آنها را درسه دسته مختلف قرار می دهند که عبارتند از مارپیچی (Spiral)، بیضوی (Elliptical) و بی قاعده (Irregular). وجه نام گذاری آنها طبیعتا” به آنگونه که این کهکشانها از بیرون دیده می شوند باز می گردد.

برخلاف تصور بسیاری از ما کهکشان راه شیری (Milk Way) یعنی جایی که زمین و منظومه شمسی جزوی از آن هست بصورت یک روبان نیست، بلکه از نوع مارپیچی می باشد. هنگامی که از بیرون به کهکشان راه شیری نگاه می کنید ممکن است آنرا بعنوان توده ای از ابر و یا غبار تعبیر کنید اما آن چیزی نیست جز تعداد غیرقابل شمارش از ستاره ها که برای چشم قابل رویت نیستند.

راه شیری را تقریبا” می توان مسطح در نظر گرفت که تنها قسمت مرکزی این کهکشان کمی برآمدگی دارد. قطر این کهکشان چیزی حدود ۱۲۰ هزار سال نوری بوده و اگر ابرهای پیچی اطراف آنرا هم در نظر بگیریم این قطر می تواند به ۳۰۰ هزار سال نوری هم برسد.

فاصله خورشید ما از مرکز کهکشان راه شیری چیزی حدود ۳۰ هزار سال نوری میباشد و برآوردها نشان می دهد که حدود ۴۰۰ بیلیون ستاره در کهکشان ما وجود دارد. برای درک عظمت هستی همین بس که تا کنون برآورد دانشمندان از تعداد کهکشان هایی که وجود دارد به عددی حدود ۱۲۰ بیلیون میرسد.

قسمتهای اصلی کهکشان ما

قسمتهای مختلف کهکشان راه شیری

در قسمت مرکزی یک هسته برآمده وجود دارد که به آن Bluge گفته میشود. تراکم جرمی ستاره ها در این محدوده بسیار بالا می باشد و سن ستاره هایی که در این قسمت قرار دارد به بیش از ۱۰ بیلیون سال میرسد.

دیسک (Disk) قسمت تقریبا” مسطحی است شامل تعداد زیادی ستاره و اجرام آسمانی که همراه کهکشان حرکت می کند. خورشید و منظومه شمسی نیز در همین قسمت از کهکشان راه شیری قرار دارند که در هر ۲۵۰ میلیون سال یکبار به دور هسته مرکزی کهکشان راه شیری گردش می کنند. اغلب اجرامی که در این قسمت قرار دارند جوان بوده و سن آنها از حدود یک میلیون سال به بالا می باشد.

اطراف دیسک قسمتهایی بنام هاله (Halo) قرار دارد که شکل گیری آن به اوایل پیدایش کهکشان راه شیری بر می گردد شاید چیزی حدود ۱۰ تا ۱۵ بیلیون سال پیش. علاوه بر اجرام موجود در این قسمت، توده هایی از گازهای بسیار گرم و یونیزه شده نیز در هاله کهکشان راه شیری موجود هست. مطالعاتی که در باره گردش کهکشان راه شیری انجام شده است نشان می دهد که جرم این قسمت بیشتر توسط موادی که بخوبی شناسایی نشده اند و به آنها dark-matter گفته میشود تشکیل شده است و در کل جرم کلی کهکشان ما را احاطه کرده اند.

صورت فلکی جوزا

صورت فلکی جوزا یا دو پیکر از صورت فلکی منطقع البروجی است که خورشید در تیرماه در آن قرار دارد. بنابراین بهترین زمان برای دیدن این صورت فلکی ، فصل زمستان است.جوزا بین میل های ۱۰+ و ۳۵+ و بعدهایh ۶ و m۱۰ h ۸ قرار گرفته است و مساحتی حدود ۵۱۴ درجه ی مربع را در بر می گیرد. جوزا دارای ۱۳ ستاره ی پرنورتر از قدر ۴ است. α-جوزا ) کاستور یا راس التوام المقدم) و β- جوزا ( پلوکس یا راس التوام الموخر) ستاره های پرنور این صورت فلکی و نمایانگر سرهای دو پیگر می باشند. α-جوزا بر خلاف نامش درخشان ترین ستاره ی جوزا نیست و از β- جوزا کم نورتر است. بنابراین این احتمال وجود دارد که در زمان های دور کاستور پرنورتر از پلوکس بوده باشد.

اجرام ستار های و غیرستاره ای :

پلوکس پرنورترین ستاره ی جوزا و هفدهمین ستاره ی پرنور آسمان از قدر ۱/۱۴ بوده و رده ی طیفی K0 قرار دارد و حدود ۳۶ سال نوری با ما فاصله دارد. کاستور منظومه از ۴ ستاره است که مولفه ی پرنورتر از قدر ۵۸/۱و از رده طیفی A0 می باشد و در فاصله ای حدود ۴۶ سال نوری از ما قرار دارد. با تلسکوپی کوچک دو همدم دیگر که ستاره هایی آبی-سفید و از قدرهای ۱/۹ و ۲/۹ می باشند ، تفکیک می شوند. مولفه ی دیگر از قدر ۸/۸ است. مولفه ی AB دارای جدایی زاویه ای ۲/۵ ثانیه قوسی و زاویه ی موقعیت ۸۸ درجه و مولفه ی AC دارای جدایی زاویه ای ۷۲/۵ ثانیه قوسی و زاویه ی موقعیت ۱۶۴ درجه می باشد. از معروفترین متغیرهای جوزا می توان اتا-جوزا و زتا-جوزا اشاره کرد. اتا-جوزا متغیرهای نیمه منظم است که روشنایی آن در یک دوره ۲۳۰ روزه از قدر ۳/۲ تا ۳/۹ تغییر می کند. این ستاره یک غول سرخ با رده طیفی M3 و در فاصله ۱۸۶ سال نوری می باشد. در تلسکوپ های متوسط ف مولفه از قدر ۸/۸ را می توان در کنار آن مشاهده کرد. جدایی زاویه ای آن ها ۱/۴ ثانیه قوسی و زاویه موقعیتشان ۲۶۶ درجه می باشد. زتا- جوزا یک متغیر قیفاووسی با دوره تناوب ۱۰/۱۵ روزه است که روشنایی آن بین قدرهای ۳/۷ تا ۴/۱ تغییر می کند. این ستاره از رده طیفی G0 بوده و در فاصله ۷۵ سال نوری قرار دارد. زتا-جوزا ، دارای دو مولفه از قدر های ۸ و ۱۰/۵ است که مولفه ی اول با ستاره ی پرنورتر جدایی زاویه ای ۸۷ ثانیه قوسی و زاویه موقعیت ۸۴ درجه و مولف دوم با ستاره پرنورتر جدایی زاویه ای ۹۶/۵ ثانیه قوسی و زاویه موقعیت ۳۵۰ درجه تشکیل می دهد. ستاره R-جوزا ، متغیری میرا گونه است که در یک دوره ی ۳۶۹/۸ روز بین قدر های ۶ تا ۱۴ تغییر می کند. بنابراین برای بررسی تغییرات آن به تلسکوپی نسبتا” بزرگ نیازمندیم. ستاره ۳۸-جوزا نیز از ستاره های دوگانه این صورت فلکی است که از دو مولفه با جدایی زاویه ای ۷ ثانیه قوسی و زاویه ی موقعیت ۱۴۷ درجه تشکیل شده است. مولفه ی پرنورتر از قدر ۷/۴ و مولفه ی کم نورتر از قدر ۷/۷ می باشد که در بزرگنمایی های کوچک نیز قابل تفکیک است. نو- جوزا ستاره ی دوگانه ی دیگری است که از دو مولفه با قدر ۴/۱۵ و ۸/۷ ، جدایی زاویه ای ۱۱۲/۵ ثانیه قوسی و زاویه موقعیت ۳۲۹ درجه تشکیل شده است. همدم پرنورتر از رده طیفی B7 قرار دارد. از دوتایی های دیگر این صورت فلکی می توان به مو-جوزا ، دلتا-جوزا و کاپا- جوزا اشاره کرد.
NGC 2392

این سحابی سیاره نما به سحابی� اسکیمو � مشهور است. در تلسکوپ های کوچک به صورت قرصی آبی-سبز دیده می شود. اما با تلسکوپ های بزرگ می توان چهره ی یک اسکیمو را با صورت خندان تشخیص داد. این سحابی از قدر مجموع ۱۰ با ستاره ای مرکزی از قدر ۱۰/۵ و در فاصله حدود ۳۰۰ سال نوری از ما قرار گرفته است. ابعاد ظاهری آن ۱۳*۴۴ ثانیه قوسی و قطر واقعی آن تقریبا\” ۳۶۰۰۰ واحد نجومی است.

M35 ( NGC 2168 )

این خوشه باز در سال ۱۷۴۵-۴۶ میلادی به وسیله ی فلیپ لویی دی چساوکس و نیز در سال ۱۷۵۰ میلادی به طور مستقل به وسیله جان بویس کشف شد. این خوشه از چند صد ستاره تشکیل شده که حدود ۱۲۰ ستاره ی آن �رنورتر از قدر ۱۳ می باشند.قدر مجموع این خوشه ۳/۵ است و در شرایط مساعد، به دور از شهرهای بزرگ به صورت لک ی مه آلودی با چشم غیرمسلح دیده می شود. گستردگی ظاهری این خوشه ۲۸ دقیقه ی قوس بوده و فاصله ای حدود ۲۷۰۰ تا ۲۸۰۰ سال نوری از ما دارد. خوشه میان سال M35 با عمر حدود ۱۰۰ میلیون سال است و شامل ستارگانی از رده طیفی B3 است. این خوشه با سرعت ۵ کیلومتر بر ثانیه به ما نزدیک می شود. پیدا کردن M35 در اسمان ساده است. این خوشه ی باز در نزدیکی اتا-جوزا (پای نیمه شرقی دوپیکر) قرار دارد. بیشتر ستارگان قدر هشتم ان به وسیله دوربین دوچشمی یا تلسکوپ های کوچک از هم تفکیک می شوند. برای رصد تلسکوپی آن بهتر است از بزرگنمایی های کم استفاده شود، تا همه ی خوشه در میدان دید قرار گیرد.

NGC 2158

این خوشه ی باز تنها در فاصله ی ۱۵دقیقه ی قوسی در جنوب غربی M35 واقع است. اگر با تلسکوپ ۴ اینچی بازتابی یا دوربین دوچشمی قوی به M35 نگاه کنید. خوشه ی کوچک و کم نور NGC 2158 را به صورت یک برآمدگی زایده مانند در جنوب غرب آن می بینید. قدر مجموع این خوشه حدود ۵/۶ و گستردگی ظاهری آن حدود ۵ دقیقه ی قوسی است.

NGC 2158 نسبت به M35 از ستاره های بیشتر و فشرده تری تشکیل شده است. بیش از ۱۰ مرتبه از M35 مسن تر است وبیش از ۵ بار دورتر از ان یعنی در فاصله ی ۱۶۰۰۰ سال نوری قرار گرفته است. بنابراین این دو خوشه هیچ ارتباط فیزیکی با هم ندارند و فقط در یک خط دید واقع شده اند. بیشتر ستاره های NGC 2158 زرد رنگ هستند. با این ویژگی این خوشه بسیار شبیه به خوشه های کروی است.

IC 2157

خوشه ی بازی است که در فاصله ی حدود ۵۰ دقیقه قوسی ، غرب M35 قرار دارد. قدر مجموع این خوشه ۸/۴ و گستردگی ظاهری آن ۸ دقیقه قوسی است. از نظر اندازه و روشنایی شبیه NGC 2158 می باشد. اما از ستاره های کمتر و پراکنده تری تشکیل شده است. بعضی ستاره های آن بسیار داغ و جوان هستند. در اپتیک هایی با میدان دید باز می توان هر سه خوشه M35 ، NGC 2158 و IC 2157 را در یک میدان دید ۱/۵ درجه ای مشاهده کرد. خوشه های باز دیگری نیز در جوزا وجود دارد که رصد آنها نیازمند اپتیک های بزرگ است از جمله NGC 2395 ، NGC 2355 ، NGC 2266 ، NGC 2129 و NGC 2169 را می توان نام برد.

بارش شهابی جوزایی

این بارش شهابی یکی از سه بارش بزرگ سال است. (در کنار بارش های شهابی برساووشی و اسدی ) که ویژگی های خاص و بسیار زیبایی دارد. دوره ی اوج بارش ۱۶تا ۲۵ آذر و اوج آن ۲۲-۲۳ آذر است. بیشتر شهابهای آن سفیدند و با سرعتی نسبتا\” کم ( ۳۵ کیلومتر بر ثانیه) دیده می شوند. کانون این بارش در حدود ۲ درجه شمال شرقی کاستور قرار دارد و هنگام اوج بارش تقریبا\” در قابل خورشید می باشد و این موجب می شود که کانون بارش در تمام شب بالای افق باشد. اوج بارش حدود یک روز به طول می انجامد. منشاء این بارش شهابی برخلاف بارش های دیگر یک دنباله دار نیست بلکه سیارکی با نام ۱۹۸۳ TB (فایتون ۳۲۰۰) است که به وسطله سیمون گرین و جان دیویس با استفاده از داده های ماهواره فروسرخ IRAS کشف شد. به نظر می رسد این سیارک دنباله داری مرده باشد. بارش شهابی رو-جوزایی بارش دیگری است که در دی ماه اتفاق می افتد و دارای دو اوج در ۱۸ دی و ۱ بهمن است.

تولد ستاره ها

درگذشت یک ستاره اگر چه در حال حاضر منطقی و کامل به نظر می‌رسد، ولی ممکن است با انجام تحقیقات بیش‌تر, قسمت‌هایی از آن تغییر کند. زندگی یک ستاره را می‌توان به شش دوره تقسیم کرد :
۱ـ تولد (سحابی)
۲ـ نوباوگی (مرحله‌ی انقباض)
۳ـ بلوغ
۴ـ سنین بالا (غول سرخ)
۵ـ باز هم بالاتر (متغیرها)
۶ـ مراحل آخر عمر ستاره (کوتوله‌های سفید, ستاره‌های نوترونی و سیاه‌‌چاله‌ها)

در این مطلب به تولد و نوباوگی ستاره می‌پردازیم.
اندازه‌ی ستاره‌ها معمولاً بسیار بزرگ است, ولی فضای بین ستارگان (فضای میان ستاره‌ای) از آن هم بزرگتر می‌باشد. این فضای میان ستاره‌ای پر از گاز و ذرات غبار بسیار کوچک (به شعاع تقریبی ۵-۱۰ سانتی‌متر) است.
مطالعات به ما نشان می‌دهند که گازی که در این فضا وجود دارد (گاز میان ستاره‌ای) عمدتاً از هیدروژن و مقدار کمی از عنصر‌های دیگر نظیر کربن, نیتروژن, اکسیژن, سدیم, آهن و پتاسیم تشکیل شده است.چگالی ماده‌ی میان ستاره‌ای فوق‌العاده کم است. با یک تقریب نسبتاً خوب می‌توان این چگالی را یک اتم در هر سانتی‌متر مکعب و یا در حدود ده ذره‌ی غبار در هر کیلومتر مکعب دانست. ولی می‌بینیم که در بسیاری از نواحیِ فضای میان ستاره‌ای, چگالی بیش از هزار بار بیش‌تر از چگالی ماده‌ی میان ستاره‌ای می‌شود. در این نواحی با مجموعه‌ای از توده‌های ماده‌ی میان ستاره‌ای روبرو می‌شویم که به این مجموعه سحابی می‌گویند. (سحاب به معنی ابر است.)

سحابی را به سحابی‌های : ۱ـ گسیلشی, ۲ـ بازتابی و ۳ـ تاریک طبقه‌بندی کرده‌اند.

سحابی گسیلشی ابری‌ است از ماده که در آن یک یا چند ستاره‌ی فوق‌العاده سوزان و درخشنده وجود دارند. مثال بسیار خوبی از این سحابی گسیلشی, سحابی بزرگ جبار است.

اگر ستاره یا ستاره‌هایی که در سحابی جای دارند سردتر از ستاره‌های موجود در سحابی گسیلشی باشند, به این نوع سحابی بازتابی می‌گویند. نمونه‌ای از این سحابی, ابرهایی است که چندین ستاره‌ی مهم خوشه‌ی پروین را احاطه کرده‌اند.

و اگر در نزدیکی سحابی ستاره‌ای نباشد که نور آن را تأمین کند, آن سحابی را سحابی تاریک می‌گویند. به عنوان مثال می‌توان از سحابی سر اسب در صورت فلکی جبار نام برد.

بدون شک جالب توجه‌ترین شئ صورت فلکی جبار, سحابی بزرگ آن است, همه آن را شگفت‌آورترین شی آسمان می‌دانند. با چشم برهنه به سختی قابل رویت است, ولی به زیبایی آن تنها به کمک یک تلسکوپ می‌توان پی برد. هر چه تلسکوپ بزرگ‌تر باشد, بهتر است.
نقطه‌ی آغاز تولد یک ستاره‌, همین سحابی‌ها می‌باشند. چگالی متوسط ماده در سحابی چندین هزار اتم در سانتی‌متر مکعب است و دما فقط چند درجه بالاتر از صفر مطلق است.
در آغاز, یعنی وقتی که نخستین نسل ستارگان به وجود آمدند, سحابی‌ها فقط مرکب از هیدروژن و هلیوم (بیش‌تر هیدروژن و درصد کمی هلیوم) بودند. نود و چند عنصر طبیعی دیگر در هسته‌ی ستارگان پرجرمِ بسیار سوزان به وجود آمدند. این عناصر بعد از مرگ یک ستاره به درون سحابی‌ها راه یافتند.
ستارگان نسل‌های بعدی علاوه بر هیدروژن و هلیوم شامل درصد بسیار کمی از همه (یا تقریباً همه) عناصر طبیعی دیگر می‌شدند.

تولد
حرکت‌های جزیی در داخل سحابی موجب متراکم شدن ماده‌ی سحابی در قسمتی از آن می‌شود. نیروهای گرانشی کمک بزرگی به تجمع ماده در این نواحی می‌کنند و توده‌ی مجزایی از ماده را, که پیش ـ ستاره نامیده می‌شود, به وجود می‌آورند, که احتمالاً ۱۰۲۷ تن جرم دارد. جرم‌هایی که از این مقدار خیلی کم‌تر باشند, به قدر کافی اثر گرانشی ندارند که واحدی مجزا شوند و جرم‌های بسیار بزرگ‌تر ناپایدار شده به چندین ستاره‌ی کوچک تقسیم می‌شوند.

به این ترتیب ستاره‌ای زاده می‌شود. نخستین ستاره‌ها, شاید ۱۰ میلیارد سال پیش تشکیل شدند. و تازه‌ترین‌شان هم اکنون در حال پیدایش هستند. تردیدی در این نیست که این فرایند ادامه می‌یابد و ستارگان پیوسته زاده می‌شوند. ستاره در هنگام تولد به قدری سرد است که نوری از خود ندارد.

نوباوگی
جرم زیاد ماده‌ی سحابی, تحت تأثیر نیروی گرانشی خود منقبض می‌شود و به این ترتیب انرژی پتانسیل مکانیکی را به گرما تبدیل می‌کند. در این زمان ستاره‌ی نامرئی از خود امواج مادون قرمز تابش می‌کند. شی در این حالت ستاره‌ی فروسرخ نامیده می‌شود.

این جریان انقباض و گرم شدن در دوره‌ای حدود ۳۰ میلیون سال صورت می‌پذیرد و از سه مرحله‌ی اصلی تشکیل شده است :
۱ـ وسعت جرم بزرگی که در آغاز در حدود تریلیون‌ها کیلومتر بود به چند صد میلیون کیلومتر کاهش پیدا می‌کند.
۲ـ فشار در مرکز از (تقریباً) صفر به چندین هزار میلیون اتمسفر افزایش می‌یابد.
۳ـ دمای قسمت مرکزی از چند درجه‌ی کلوین به حدود ۲۰ میلیون درجه کلوین می‌رسد که برای شروع تبدیل فرایند هسته‌ای تبدیل هیدروژن به هلیوم مناسب است.

حالا دیگر نوباوگی ستاره سپری شده و ستاره به دوران بلوغ پا گذاشته است.
لازم به ذکر است که زمان لازم برای گذار از تولد به بلوغ عملاً بسته به جرم ستاره است. ستارگان پرجرم به سرعت متحول می‌شوند و ممکن است پس از چند صدهزار سال به مرحله‌ی بلوغ برسند, در حالی که برای ستارگان کم‌جرم‌تر ممکن است زمان بسیار طولانی‌تری از ۳۰ میلیون سال سپری گردد. و نیز ستارگان پرجرم‌تر در دوران بلوع بسیار درخشان‌تر از ستارگان کم‌جرم‌تر خواهند بود.

آسمان و هنر عکاسی

عکاسی تنها هنری است که مورد استناد قرار می گیرد و از آن در کارهای علمی، خبری و … استفاده می شود.
شاید فکر می کنید گرفتن عکس هایی مثل عکس های کسوف یا عکس هایی که در کتابها و مجلات از آسمان می بینید برای همه ممکن نیست. خب، شاید در بعضی موارد مثلا عکس هایی که با ابزارهای خاصی گرفته شده اند همینطور باشد ولی بعضی از زیباترین عکس ها از آسمان را می توانید با یک دوربین مکانیکی ساده بگیرید.مثل عکس شماره ۱/ مواد لازم کمی اطلاعات در مورد عکاسی از آسمان و دوربین های مکانیکی (این مورد را ما قول می دهیم که تا آخرین مجموعه یاد می گیرید!) و کمی خلاقیت و ذوق هنری(!) است (در این مورد خودتان باید دست به کار شوید. ولی می توانید از عکس های دیگران هم ایده بگیرید!)

دوربین هایی که معمولا برای عکاسی از سوژه های آسمان شب به کار می آیند، دوربین های تمام مکانیکی هستند.(شکل۱) این دوربین ها شکل تکامل یافته ی جعبه های سیاهی است که نقاشان قدیم برای تصویر سازی از مناظر طبیعی از آنها استفاده می کردند.(شکل۲) در این دوربین ها شما باید تشخیص بدهید که برای ثبت درست سوژه ای که در نظر دارید، فیلم عکاسی را چقدر باید در معرض نور تابیده (یا بازتابیده) شده از سوژه قرار بدهید. در این نوع دوربین ها دو راه برای تنظیم نور رسیده به فیلم وجود دارد: سرعت شاتر و دیافراگم


در اغلب دوربین های مکانیکی تیغه های فلزی یا پرده های پارچه ای سیاهی وجود دارد که بسته به نوع آن در فاصله ای میان دریچه ورودی نور به دوربین و فیلم عکاسی قرار می گیرد. این مسدود کننده ها وسیله ای برای تنظیم مقدار نور رسیده به فیلم حساس عکاسی است و سرعتی که در عکاسی از آن استفاده می کنیم و به صورت کسری از ثانیه (۱۵/۱، ۳۰/۱، …) و یا چند ثانیه یا حتی چند ساعت بیان می شود، سرعت حرکت این مسدود کننده هاست.

دوربین های مکانیکی هم چنین پرده ای دارند که مثل مردمک چشم ما مقدار نور را کنترل می کند. این پرده از یک حلقه چرخنده ساخته شده (شکل۳) که با استفاده از اعدادی می توان میزان باز شدن این حلقه ها را تعیین کرد. درجه هایی که معمولا برای دیافراگم روی لنز دوربین درج می شود به صورت ۲۲، ۱۶، ۸، ۶/۵، ۴، ۸/۲، ۲، ۴/۱ است که در آنها کوچکترین عدد نشان دهنده بیشترین بازشدگی دهانه دیافراگم است. (برای اینکه یادتان بماند، باید بدانید که گشادی نسبی دیافراگم، از تقسیم فاصله کانونی لنز به قطر دهانه دیافراگم به دست آمده است.) این درجه ها چنان تنظیم شده اند که به ازای هر یک درجه بازشدگی دیافراگم، میزان نور رسیده به فیلم دو برابر می شود. مثل سرعت ها که نصف می شدند و میزان نور رسیده دو برابر می شد.
همه اینها به این معنی است که شما برای تنظیم نوردهی عکس هایتان از هر دو ابزار سرعت و دیافراگم که در دست شماست می توانید همزمان به یک شیوه استفاده کنید. یعنی اگر دهانه دیافراگم را یک درجه ببندید یا سرعت شاتر را دو برابر کنید عملا تغییری در میزان نور رسیده از سوژه به فیلم شما نخواهد داشت. ولی قضیه به همین سادگی تمام نمی شود. اگر بخواهید از اجسامی که متحرک هستند به صورت ثابت عکس بگیرید، باید سرعت شاتر را آنقدر زیاد انتخاب کنید که در طول این مدت سوژه در کادر عکس حرکت نکرده باشد و به جایش برای تامین نور کافی از جسم روی فیلم باید میزان گشودگی دیافراگم را افزایش دهید. اگر جسمتان هم کم نور باشد و هم حرکت کند (مثل ستاره ها) کار کمی سخت تر می شود، ولی نگران نباشید از همین مورد هم برای گرفتن عکس های زیبا می توانید استفاده کنید!

بشقاب پرنده ها

آیا بشقاب پرنده حقیقت دارد؟ آیا موجودات هوشمند سیارات دیگر سعی دارند با ساکنان کره زمین تماس برقرار کنند؟
ماه ژوئیه سالگرد واقعه “رزول” است. در سال ۱۹۴۷ ساکنان مزرعه‌ای در شمال رزول در ایالت نیومکزیکوی آمریکا سقوط اشیای عجیبی در مزرعه‌شان را به پلیس گزارش دادند. تحقیقات رسمی نیروی هوایی آمریکا در مورد ماهیت این اشیا آن را قطعات یک بالن تجسسی تشخیص داد. اما بحث در مورد اینکه آیا قطعات پیدا شده در رزول متعلق به یک بشقاب پرنده بوده یا نه، همچنان ادامه دارد.
آیا تصور اینکه در گوشه‌ای دیگر از جهان ما موجودات هوشمند دیگری زندگی می‌کنند خیلی دور از ذهن است؟ موجوداتی که از سیارات خود به کره خاکی ما سفر می‌کنند تا با ما تماس بگیرند؟ چنین احتمالی چندان بعید به نظر نمی‌رسد اما آنچه که در میان دانشمندان و مردم عادی اختلاف ایجاد کرده است ادعاهای مردم در مورد دیدن موجودات ماورای زمین و بشقاب پرنده‌های حامل آنهاست.
دانشمندان ناسا، آژانس فضانوردی آمریکا، در تحقیقات خود همواره کلیه گزارش‌های مربوط به مشاهده اشیا پرنده ناشناس را یا بی‌اساس خوانده یا دلایل علمی برای بشقاب پرنده نبودن این اشیا ارائه کرده‌اند. بسیاری از اخترشناسان نیز می‌گویند که اشیا پرنده ناشناسی که مردم ادعا می‌کنند دیده‌اند در واقع اجرام آسمانی‌اند.
این پدیده ها را مى توان، بسته به محل و منشأ آنها، به سه دسته تقسیم کرد:
الف ـ منشاء خارج از جو و درون منظومه شمسى؛
ب ـ منشاءجوى؛
ج ـ منشاء درون پوسته زمین.
دـ منشاء انسانی
در هر یک از این دسته‌ها یک یا چند پدیده مرتبط با یوفو (اشیاى نورانى ناشناخته) دیده شده اســت که توضیح مختصرى در مورد هر یک ذکر مى‌شود.
الف ـ پدیده‌هاى با منشاء خارج از جو و درون منظومه شمسى
۱ـ سیاره زهره: وضعیت سیاره نورانى زهره و نزدیکى موقعیتش به افق به گونه‌اى است که اگر با شرایط جوى خاصى، مانند ابر آلودگى، همراه شود شبیه به یک شى نورانى خمیده کشیده مى‌شود.
۲ـ قطعات ماهواره‌ها: که به هنگام ورود به جو در ارتفاع‌هاى گوناگون مى‌سوزند و گاهى هم به سطح زمین مى‌رسند.
۳ـ شخانه‌ها یا آسمان سنگ‌ها: نادر دیده مى‌شوند. اما چون سوزان به سطح زمین مى‌رسند افراد عادى ممکن است آن را آنونا بدانند.
۴ـ بادها و فعالیت‌هاى خورشیدى: روى بار الکتریکى و رسانش الکتریکى جو تاثیر مى‌گذارند. این تاثیرگذارى اگر با شرایط مناسب جوى همراه باشد مى‌تواند پدیده‌هاى نورانى ایجاد کند. این نوع پدیده‌ها کمتر مطالعه شده است.
ب ـ پدیده‌هاى با منشاء درون جو
۵ـ آذرخش گلوله‌اى: که شاید بتوان آن را صاعقه گلوله‌اى نیز نامید در اثر تخلیه الکتریکى ابرها مى‌تواند به وجود بیاید گرچه مطالعه قطعى آنها در انتظار انجام است.
ج ـ پدیده‌هاى با منشاء درون پوسته زمین
۶ـ نور زلزله: فیزیکدانان و زمین شناسان در دو سال اخیر منشأپدیده‌اى را که معمولاً نور زلزله نامیده مى‌شد کشف کرده‌اند. به هنگام فعال شدن پوسته زمین، که معمولاً زلزله نتیجه مشهود آن براى ساکنان روى زمین است، ناهنجارى‌هایى در میدان مغناطیسى اطراف گسل‌ها به وجود مى‌آید. همزمان با این ناهنجارى‌هاى مغناطیسى یون‌ها در محیط اطراف به وجود مى‌آیند. به دام افتادن این یون‌ها در میدان مغناطیسى محل گسل حرکت منظمى از سمت میدان مغناطیسى قوى به ضعیف همراه با تابش در طول موج‌هاى مختلف ایجاد مى‌کند. این حرکت بسیارى از مواقع نوسانى است، مانند صفحه‌اى نورانى که حرکتى نوسانى انجام مى‌دهد. مشابه این پدیده در آزمایشگاه، آینه پلاسما نامیده مى‌شود. حرکت این یون‌ها ممکن است در راستاى گسل یا محور عمود بر آن باشد.
دـ منشا انسانی
امروزه بنا به گزارش ها و فاش شدن بسیاری از اسناد رسمی می فهمیم که این بشقاب پرنده ها ساخت خود انسان های زمینی است البته اگر از تمامی داستان های تخیلی صرفنظر کنیم. پس دیگر نباید از دیدن بشقاب پرنده ها تعجب کرد زیرا وجود دارند و تعدادشان هم کم نیست ولی ساخت خود انسان های زمینی هستند.
اکثر آنها برای مقاصد نظامی و جاسوسی طراحی می شوند که البته کاربردهای فراوان دیگری دارند. اگر روزی بشقاب پرنده ای را دیدید که جلوی شما آمد و پرسید: آیا می توانید انگلیسی صحبت کنید؟ تعجب نکنید. نه به خاطر به یادنداشتن زبان انگلیسی بلکه به خاطر این که ممکن است شما سایفر را دیده باشید.
سایفر یک پرنده بدون سرنشین و عمود پرواز، ساخت شرکت سیکورسکی آمریکا است که با تکنولوژی بشری ساخته شده و افراد هوشمند غیرزمینی (در صورت وجود!) نقشی در طراحی و ساخت آن ندارند. هر شخصی که این پرنده آهنی را در آسمان ببیند بدون گمان فکر می کند که یک بشقاب پرنده فضایی را دیده و چه بسیار افرادی که با گزارش دیدن بشقاب پرنده در محل های آزمایش سایفر، موجبات خنده مهندسان شرکت سیکورسکی را فراهم کردند.

این موجود شبه فضایی خصوصیات خاصی دارد. قطرش حدود ۹۹/۶ متر، مساحت ملخ اصلی ۴/۲ مترمربع، وزن بارگذاری شده ۱۱۴ کیلوگرم است.
سایفر با توانی که موتور AR-801 برایش به وجود می آورد می تواند تا ارتفاع هشت هزار متر پرواز کند. نیروی این موتور ۳۷ هزار وات است که می تواند سرعتی معادل ۱۴۴ کیلومتر در ساعت بگیرد. سایفر به دلیل حجم کم تنها سه ساعت در آسمان است و در این مدت باز هم به دلیل گنجایش سوختش ۵۸ کیلومتر پرواز می کند.
سایفر مانند هلی کوپتر کومانچی از سیستم هدفگیری خودکار و سامانه هدایت الکتریک
(fly-by-Wire) که محصول مشترک شرکت بوئینگ و سیکورسکی است بهره می برد. توانایی نشستن روی سطوح با زوایه ۱۵ درجه و فراز و فرود آنی به طول ۱۲ فوت را دارد که قابلیتی منحصر به فرد است. بلندشدنش کاملاً عمودی ا ست و از راه دور هم (توسط ماشین کنترل) کنترل می شود.
این پرنده بدون سرنشین است. پس نشست و برخاست و بازگشت آن به مبدا به صورت خودکار است. تنها با فشردن یک دکمه بازگشت، سایفر در هر نقطه ای و مکانی که باشد به خانه خود برمی گردد.
طراحی سایفر به گونه ای است که هم برای مقاصد نظامی و هم غیرنظامی کاربرد دارد. در اولین آزمایش هایی که در سپتامبر سال ۱۹۹۷ در محل آموزش ارتش آمریکا در ویرجینیا انجام شد این پرنده خارق العاده بسیار هوشمند بود و در تست های پروازی ا ش توانست تمامی بمب های عمل نکرده در ایالت ایندینیا را پیدا کند و حتی به کمک مگنومترهایش تونل های زیرزمینی، لوله های زیرگذر و سازه های زیرسطحی را مشخص و ردگیری کند. در منطقه آزمایش شهری ارتش آمریکا واقع در ایالت جورجیا (Mout)، سایفر بر فراز خیابان ها به پرواز درآمد و از درون پنجره ها حتی تا طبقات دوم عکسبرداری کرد و توانست اهداف به اندازه یک آدم را شناسایی کند.
در آزمایش سال ۱۹۹۶ در مدرسه پلیس ایالت آلاباما از فراز آدمک های مصنوعی (به عنوان آشوب طلب) از ارتفاع ۱۵۰ متری گاز اشک آور رها کرد. همچنین از سقف ساختمانی یک بسته ۵۰ کیلویی را برداشت و تا مقصدش (آشیانه اش) با خود حمل کرد.

طرح سکوی عملیاتی چند منظوره امنیتی ـ حفاظتی برای مقاصدی مثل کنترل، ترابری، نظامی و شناسایی محیط در اوایل سال ۱۹۹۲ شروع شده است. شرکت سیکورسکی مدل جدیدتری با نام «سایفر ۲» ملقب به اژدهای جنگنده ساخته است که می تواند ۲۰ کیلوگرم بار را به مدت دو ساعت حمل کند. وزن آن ۱۰۰ کیلوگرم و حداکثر سرعت آن ۲۳۰ کیلومتر در ساعت است. تنها تفاوت ظاهری آن با مدل قبلی بال های مجاور است به هرحال شرکت سیکورسکی یک قرارداد ۴۶/۵ میلیون دلاری برای ساخت دو فروند پیش مدل و چهار ایستگاه زمینی با نیروی دریایی آمریکا منعقد کرد و به سرعت در فاصله کمی پس از انعقاد قرارداد اول یک قرارداد دیگر به ارزش ۷۶/۳ میلیون دلار برای تولید ۱۵ فروند مدل استاندارد با نیروی دریایی بست.
یکی از عمده تفاوت های سایفر با دیگر محصولات شرکت سیکورسکی، صرفنظر از شکل عجیب آن، حذف ملخ دم آن است.
چرخش ملخ باعث ایجاد گشتاوری در جهت چرخش می شود که توسط ملخ دم، نیرویی خلاف جهت برای خنثی کردن این گشتاور اعمال می شود ولی دیگر در سایفر، ملخ پایین را با سیستم عکس کننده انتقال نیرو به موتور حاصل می کند تا این گشتاور را خنثی کند.
این موجود شگفت انگیز شاید برای شرکت های غربی پدیده ای جدید باشد ولی برای روس ها خیر!
از سال ۱۷۵۴ میخاییل لوموتولف طرح خود را کشید تا سال ۱۹۴۷ که کاموف مدل Ka-8 خود را ساخت و حتی مدل های Ra-50 (کوسه سیاه) و غیره همیشه ملخ هم محور استفاده می شد و دم تنها برای پایداری عرضی بود. حال اگر هلی کوپترها دایره ای شکل باشند دیگر به دم هم احتیاجی نیست و از این جا به Ka-137 می رسیم یعنی توپ پرنده روس ها که در سال ۱۹۹۸ ساخته شد. این توپ پرنده که برای کارهای تحقیقاتی، مراقبت از لوله های نفت و گاز، اکتشافات محیطی، کنترل ترافیک و عملیات ضد تروریست (مانند سایفر) طراحی شده بود از یک موتور پیستونی آلمانی با توان ۴۸ کیلووات بهره می برد. قطر ملخ مرکزی آن ۳/۵ متر و ارتفاع ۸۸/۱ متر داشت. وزنش نسبت به سایفر بیشتر است (۲۸۰ کیلوگرم) و حداکثر سرعت ۱۷۵۴ کیلومتر در ساعت و برد ۵۳۰ کیلومتر و سقف پروازی پنج هزار متر دارد. از لحاظ عملکرد از سایفر بهتر است ولی هیکلی بزرگتر دارد.

نتیجه گیری
همیشه پاسخ من به آنهایی که قسم می‌خورند با چشمان خودشان بشقاب پرنده‌ای را دیده‌اند که در آسمان ظاهر شده و ناگهان پس از چند دقیقه ناپدید شده، این است که : چرا باید موجوداتی هوشمند و پیشرفته از نظر فناوری، این همه وقت و انرژی صرف کنند که به دیدن ما بیایند، اما پس از چند دقیقه بدون پیاده شدن و حتی معرفی خود اینجا را ترک کنند؟ آنها می‌توانند دست کم مدتی در مداری اطراف زمین بمانند، سپس اینجا را ترک کنند. در این مدت بدون شک ما آنها را در رادارها ردیابی می‌کنیم. اما هیچ راداری هرگز بشقاب‌های پرنده را ردیابی نکرده. اگر چه برای این کار بسیار سعی شده است.
سرانجام این که، هربار که ما نوری عجیب را می‌بینیم، دلیل بر این نیست که از شی‌ای ناشناخته و مسافرانی از اعماق فضا تابش شده است. در بسیاری موارد، علت دیدن بشقاب پرنده فقط بازتاب نورخورشید از چاله‌های هوایی است که همه‌ی هوانوردان با آن آشنا هستند.

آسمان آبی

باور غلط : آسمان آبی است، زیرا نور آبی اقیانوسها را منعکس می کند. و یا این که رنگ آبی آسمان به دلیل وجود قطرات ریز آب موجود در جو می باشد.

باور درست : آسمان آبی است، زیرا بر اثر تجزیه نور خورشید رنگ آبی در فضای بیشتری از آسمان منتشر می شود.

در یک روز آفتابی و بدون ابر، آسمان آبی است، زیرا قسمت آبی نور خورشید به وسیله‌ی مولکول‌های هوا بیشتر به اطراف پراکنده می‌شوند. وقتی در هنگام غروب خورشید به آسمان نگاه می‌کنیم، آسمان به رنگ‌های قرمز و نارنجی است، زیرا قسمت آبی نور خورشید در طول مسیر پرتوها، به اطراف پراکنده می‌شوند و از مسیر دید ما خارج شده‌اند.
برای درک بیشتر این موضوع به عکس ۱ نگاه کنید. توجه داشته باشید که این دو آدم، یکی خورشید را در حال غروب می‌بیند و دیگری خورشید را در بالای آسمان مشاهده می‌کند.

نور خورشید مخلوطی از همه‌ی رنگ‌های تشکیل دهنده‌ی رنگین کمان است. این موضوع توسط ایزاک نیوتون نشان داده شده بود. او با استفاده از منشور توانست رنگ‌های مختلف را جدا کند و یک طیف تشکیل دهد. رنگ‌ها به وسیله‌ی طول موج‌های مختلف‌شان از هم تشخیص داده می‌شوند. بخش مرئی طیف در گستره‌ی نور قرمز با طول موج در حدود ۷۲۰نانومتر، تا بنفش با طول موج ۳۸۰نانومتر است؛ و رنگ‌های نارنجی، زرد، سبز، آبی و نیلی ما بین نور قرمز و بنفش قرار دارند.

در شبکیه‌ی چشم انسان سه نوع مختلف از دریافت‌کننده‌های رنگی وجود دارد، که نسبت به طول موج‌های قرمز، سبز و آبی به شدت واکنش نشان می‌دهند. و در اصل باعث بینایی رنگی چشم ما می‌شوند.
گرد و غبار یا ذرات معلق ؟

جان تین دال و ری لایت تصور می‌کردند که عامل اصلی رنگ آبی آسمان ذرات ریز گرد و غبار و قطرات کوچک آب موجود در جو است. حتی امروزه مردم گاهی به اشتباه رنگ آبی آسمان را به این خاطر می‌دانند.

دانشمندان بعدها پی بردند که اگر این موضوع صحت داشت، می‌بایستی شاهد تغییر رنگ آسمان در شرایط مرطوب یا غبارآلود باشیم. این موضوع در نهایت به وسیله‌ی انیشتین در سال ۱۹۱۱ که فرمول‌های مفصلی برای پاشندگی نور از مولکول‌ها پیدا کرده بود به اثبات رسید. مولکول‌ها توانایی پخش نور را داند، زیرا میدان الکترومغناطیسی نور، موجی به صورت دو قطبی الکتریکی لحظه‌ای القا می‌کند.

چرا آسمان بنفش نیست؟
اگر طول موج‌های کوتاه‌تر با شدت بیشتری پراکنده می‌شوند، این مساله مطرح می‌شود که چرا رنگ آسمان بنفش نیست؟ (یعنی رنگی با کوتاه‌ترین طول موج مرئی)

طیف نور گسیل شده از خورشید در تمام طول موج‌ها پیوسته نیست و توسط اتمسفرِ بالایی جذب می‌شود. بنابر این بنفش کمتری در نور وجود دارد. همچنین چشم‌های ما حساسیت کمتری به آن رنگ‌ها دارند.
برای ادامه این بحث بهتر است که نکاتی در باره عملکرد بینایی انسان بدانیم.

در شبکیه‌ی چشم ما سه نوع از دریافت کننده‌های حساس به نور یا سلول مخروطی وجود دارد. این دریافت‌ کننده‌ها به سه نور قرمز، آبی و سبز حساس هستند. هنگامی که آنها به نسبت‌های مختلف تحریک می‌شوند، سیستم بینایی ما رنگ‌هایی که می‌بینیم را می‌سازد.

هنگامی که به آسمان نگاه می‌کنیم، سلول‌های مخروطی قرمز، با نور قرمز تحریک شده و همچنین با شدت کمتری به طول موج‌های نارنجی و زرد حساسیت نشان می‌دهند. سلول‌های مخروطی سبز به طول موج زرد به میزان کمتری نسبت به طول موج‌های سبز و فیروزه‌ای پراکنده شده، واکنش می‌دهند. سلول‌های مخروطی آبی توسط رنگ‌هایی نزدیک به طول موج‌های آبی که با شدت زیادی پراکنده شده‌اند تحریک می‌شوند. در صورت عدم وجود بنفش و نیلی در طیف، آسمان به رنگ آبی همراه با مخلوطی از سبز به نظر می‌رسید. ولی طول موج‌های بنفش و نیلی که شدیدترین پراکندگی را دارند سلول‌های مخروطی قرمز را تقریبا هماننند سلول‌های مخروطی آبی تحریک می‌کنند.

بدین علت است که این رنگ‌ها با افزایش کمی رنگ قرمز، آبی به نظر می‌رسند. اثر کلی این است که سلول‌های مخروطی قرمز و سبز تقریبا به طور یکسان توسط نور آسمان تحریک می‌شوند. این در حالی است که چون آبی شدیدتر تحریک می‌شود، عامل آبی بودن آسمان به حساب می‌آید.

یک آزمایش ساده
برای اینکه این موضوع را بهتر درک کنید، بیایید با هم یک آزمایش ساده انجام دهیم.
یک آکواریوم بزرگ بردارید و داخل آن را آب بریزید. مقدار خیلی کمی شیر به آب اضافه کنید.
یک چراغ قوه را مانند شکل ۳ به آکواریوم بتابانید. حال خانه را تاریک کنید و مشاهده کنید که چه اتفاقی برای نور چراغ قوه بعد از گذشتن از دورن آکواریوم رخ می دهد. سعی کنید نور چراغ قوه را از جهتهای مختلف در آکواریوم مشاهده کنید تا بتوانید متوجه این تغییر رنگ شوید.

کوتوله های آسمانی

تعریف ما از ستاره یی با جرم متوسط، ستاره‌ای است که جرم آن ۳/۰ تا ۸ برابر جرم خورشید باشد و جرم هسته‌ی این ستاره‌ها پس از فوران کمتر از ۴/۱ برابر جرم خورشید باشد؛ و همان طور که مشخص است، خورشید نیز خود یک ستاره‌ی میان جرم است. وقتی یک ستاره‌ی میان جرم در مسیر تحول خود، از مرحله‌ی غول سرخ می‌گذرد، مثل ماری که پوست می‌اندازد، جو خود را به بیرون می‌افکند و حاصل یک سحابی سیاره‌نما می‌شود که در درونش یک کوتوله‌ی سفید وجود دارد. یکی از مشهورترین سحابی‌های سیاره‌ای، سحابی حلقوی در صورت فلکی شلیاق است. علت این نامگذاری به خاطر این است که این سحابی‌ها در پشت تلسکوپ‌های غیرپیشرفته‌ی زمینی به شکل سیاره‌هایی دیده می‌شدند، ولی با پیشرفت علم نجوم و تکامل تجهیزات رصدی منجمان فهمیدند که این اجسام سیاره نیستند، بلکه سحابی‌اند. به همین علت آن‌ها را سحابی‌های سیاره‌نما نامیدند.

کوتوله‌های سفید
کوتوله‌های سفید، که تعدادشان در کهکشان ما نسبتاً زیاد است، آخرین مرحله‌ی تکامل ستاره‌هایی با جرم متوسط هستند. این اصطلاح برای توصیف مرحله‌ای از تکامل ستاره به کار می‌رود که ستاره پس از تبدیل شدن به غول سرخ، در آن مرحله از انقباض باز می‌ایستد. در مرحله‌ی کوتوله‌ی سفید، ماده‌ی ستاره‌ای فشرده می‌شود و به جسمی کم‌نور، با اندازه‌ای بسیار کوچک، به بزرگی زمین، تبدیل می‌شود. از آن جا که ستاره دیگر هیچ منبعی برای تولید انرژی ندارد، سرد می‌شود.

جرم
یکی از مشهورترین کوتوله‌های سفید، ستاره‌ی شعرای یمانی B است. یکی دیگر از معروف‌ترین کوتوله‌های سفید شعرای شامی B است. جرم شعرای یمانی B، ۰۵/۱ برابر جرم خورشید و جرم شعرای شامی B، ۶۳/۰ برابر جرم خورشید است. دلایل خوبی در دست هست که قبول کنیم که هیچ کوتوله‌ی سفیدی نمی‌تواند بسیار پرجرم‌تر از شعرای یمانی B باشد.
محاسبات نشان می‌دهند که هیچ کوتوله‌ی سفیدی با جرم بسیار بزرگ‌تر از جرم خورشید نمی‌تواند وجود داشته باشد. هم چنین محاسبات نشان می‌دهند که در کوتوله‌های سفید، جرم و اندازه‌ی ستاره ارتباطی نسبتاً عجیب با هم دارند. معلوم شده است که هر چه جرم کوتوله‌ی سفید بیش‌تر باشد، اندازه‌ی آن کوچک‌تر است.

چگالی
کوتوله‌های سفید اجسامی هستند بسیار کوچک که شعاع آن‌ها بسیار نزدیک به یک صدم شعاع خورشید، یعنی در حدود شعاع زمین است. چون جرم کوتوله‌های سفید تقریباً معادل جرم خورشید است، در نتیجه، چگالی آن‌ها می‌باید در حدود ۱۰۰۳ یا حدود ۱ میلیارد برابر چگالی خورشید باشد.
به عنوان مثال چگالی میانگین یک کوتوله‌ی سفید، در حدود ۱۰۰۰۰۰ برابر چگالی آهن است، یعنی یک فنجان از ماده‌ی کوتوله‌ی سفید می‌بایست در حدود ۱۰۰ تن وزن داشته باشد. مقدار نیروی گرانش در سطح این ستارگان نیز به طور باور نکردنی زیاد است و به حدود ۱۰۰ میلیارد برابر گرانش سطحی زمین می‌رسد. یعنی وزن شما بر روی یک کوتوله‌ی سفید ۱۰۰ میلیارد برابر بیش‌تر از وزن شما بر روی کره‌ی زمین است. هر جسمی که برای کاوش و تحقیق بر سطح یک ستاره‌ی کوتوله‌ی سفید فرود بیاید، بلافاصله در اثر کشش گرانشی بسیار زیاد آن از هم می‌پاشد.

پایان کار
سحابی سیاره‌نمای اطراف کوتوله‌ی سفید در طی چند ده هزار سال در فضا پخش می‌شود. و وقتی که تمام حرارت درون هسته‌‌ی کوتوله‌ی سفید رها شود، ستاره از تابیدن باز می‌ایستد و به کوتوله‌ی سیاه تبدیل می‌شود.
در درون کهکشان ما میلیاردها کوتوله‌ی سفید وجود دارد، بسیاری از آن‌ها اکنون به شکل کوتوله‌های سیاه در آمده‌اند. اما آشکار ساختن این گوی‌های تاریک و سرد، تقریباً غیرممکن است. سرانجام خورشید ما نیز روزی به شکل یک کوتوله‌ی سفید در خواهد آمد .