۱۳۹۴/۰۶/۳۱

مصائب زمین‌سان شدن

چندی پیش سازمان ناسا بر روی خروجی وبگاه خود دستاورد پژوهشی را منتشر کرد که حاکی از یافته‌ی بزرگی بود. ناسا در این خبر که مانند بمبی به سرعت در فضای مجازی بازتاب پیدا کرد، اعلام کرد که تلسکوپ فضایی کپلر موفق به شناسایی سیاره‌ی فراخورشیدی دوردستی شده است که بدور ستاره‌ای بسیار شبیه به خورشید در حال گردش می‌باشد. دو ویژگی بارز به انتشار این خبر رنگ‌ و لعاب داد. نخست آنکه سیاره‌ی یافت شده  که در حال حاضر با نام «کپلر-۴۵۲ب» معرفی شده است – در «پهنه‌ی زیست‌پذیر» سامانه‌ی ستاره‌ای خود قرار دارد و دوم آنکه از نظر اندازه، همسانی بسیاری با زمین دارد. رفتار ناسا در اعلام این خبر، کم سابقه‌ بود، به نحوی که از دست کم یک روز پیش از اعلام آن با بیان آنکه به زودی خبر یک کشف مهم را اعلام خواهد کرد، به هیجان مخاطبان خود افزود.

- با قرار گرفتن خبر بر روی وبگاه ناسا، بسیاری از سایت‌ها و شبکه‌های اجتماعی در سراسر جهان و از جمله ایران با نام بردن از این سیاره‌ی تازه کشف شده با عباراتی همچون «سیاره دوقلوی زمین»، «زمین ۲»، «پسر عموی/برادر پیرتر زمین»، به پیشواز این خبر رفتند. در علم آمار، کشف تنها یک مورد استثنایی در یک مجموعه‌ی محدود، به منزله‌ی وجود موارد بیشماری از این دست در جامعه‌ی بیکرانِ در دست بررسی، شمرده می‌شود. به همین ترتیب، چنین کشفی که نمونه‌ی آن البته پیشتر در دیگر مشاهدات رصدخانه‌ی فضایی کپلر نیز دیده شده بود، این استدلال قدیمی را با خود به همراه آورد که زمین تنها جرم کیهانی شناخته شده در جهان نیست که در پهنه‌ی زیست‌پذیر سامانه‌ی خود قرار گرفته است و بی‌کتمان در جهان نمونه‌های بیشمار دیگری از سیارات زمین‌سان وجود خواهند داشت که در پهنه‌ی زیست‌پذیر سامانه‌ی ستاره‌ای خود قرار گرفته‌اند و چه بسا امکان شناسایی نشانه‌هایی از حیات در بسیاری از آن‌ها در آینده‌ی دور و نزدیک برای بشر زمینی امکان‌پذیر شود.

۱۳۹۴/۰۶/۱۴

کجاها که توفان نمیاد

رویداد غیرمنتظره‌ای چند روز پیش، دوشنبه ۹ شهریور در غرب اقیانوس اطلس رخ داد. برای مقدمه باید به این نکته اشاره کرد که تمام توفندهایی که تاکنون، و یا دست کم در تاریخ معاصر، بر روی اقیانوس اطلس شکل گرفته‌اند، در مناطق مرکزی و غربی‌تر این اقیانوس بوجود آمده‌اند. علت این پدیده آنست که جریانات جوی که به شکل‌گیری توفندهای اطلسی کمک می‌کنند، نخست با حرکت بر روی قاره‌ی آفریقا انرژی گرمایی لازم را به دست می‌آورند و سپس با حرکت به سمت غرب و گذر از روی آب‌های اقیانوس اطلس رفته‌رفته سوخت لازم که همان بخار آب می‌باشد را کسب می‌کنند.
 توفند Fred بر فراز جزایر Cape Verde در شرق اقیانوس اطلس

از زمانی‌ که هوای گرم، مناطق قاره‌ای را ترک می‌کند تا زمانی‌ که شرایط لازم دیگر برای تبدیل شدن این جریانات به یک توفند استوایی مهیا شود، چند روز طول خواهد کشید و بدین ترتیب بسیاری از توفندهای اطلسی زمانی‌ بر روی آب‌های اقیانوس اطلس به بلوغ می‌رسند که دست ‌کم مسافتی کم و بیش معادل با نصف پهنای این اقیانوس را طی‌ کرده باشند. برخی از این توفندها پس از شکل‌گیری در ادامه با نزدیک شدن به خلیج مکزیک و یا سواحل شرقی‌ آمریکای شمالی، این مناطق را تحت تاثیر خود قرار می‌دهند. اما در روز ۸ شهریور پدیدار شدن یک جبهه هوای گرم بر روی مناطق مرکزی آفریقا و سپس خیز برداشتن آن به سمت غرب و اقیانوس اطلس پیشاپیش خبر از احتمال شکل‌گیری توفندی نوظهور را مناطق مرکزی اقیانوس اطلس در روزهای آینده می‌داد.

۱۳۹۴/۰۵/۲۸

آب، ماده‌ای با ویژگی‌های زیست‌سازگار

به قلم Edwin Cartlidge    |    صاحب امتیاز: مجله‌ی New Scientist       برگردان: محمود حاج‌زمان       کلیدگزاری و ویرایش مجدد: شبکه هوا و فضا

آب، فراوان‌ترین و به‌ جرات مهم‌ترین مایعی است که دستکم روی زمین وجود دارد. اما اهمیت آن به پدیده‌های زیستی منحصر نمی‌شود. ویژگی‌های فیزیکی آب در مقایسه با دیگر مواد روی زمین، بی‌نظیر است. ویژگی‌هایی که بیشتر می‌توان از آنها به عنوان عواملی یاد کرد که به آب خاصیت زیست‌سازگاری داده‌اند. در حقیقت، به شکل فلسفی، این آب می‌باشد که با غیرطبیعی کردن ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خود، خود را برای به عهده گرفتن نقشی حیاتی بر روی کره زمین (و شاید بر روی کرات دیگر در کائنات) آماده کرده است.

تصویر اشعه ایکس از ملکول‌های آب
ما در کیهان با معما‌ و رازهای پیچیده‌ی بسیاری روبرو هستیم، از ماهیت ماده تاریک و سر منشاء جهان گرفته، تا تحقیق بر روی نظریه‌ی همه‌چیز. اینها همه معماهایی هستند در مقیاس‌های بزرگ، اما حتی می‌توان معمایی در ابعاد بسیار کوچکتر را در جهان فیزیک مطرح و در آشپزخانه خانه خود آنرا بررسی نمود. این معما اگر به همان اندازه بزرگ نباشد، ولی کمتر پیچیده نیست. فقط یک لیوان را از آب سرد پر کنید و یک قالب یخ در آن بیاندازید. این پدیده که یخ بر روی سطح آب شناور می‌شود، بسیار شناحته شده و در عین حال اولین ویژگی عجیب این ماده است. زمانی معما پیچیده‌تر می‌شود که با استفاده از یک دماسنج دمای آب را در اعماق مختلف آن اندازه بگیریم. در بالا و در نزدیک قالب یخ، شاهد خواهیم بود که دمای آب نزدیک به صفر درجه سلسیوس می‌باشد، اما در انتهای لیوان دما تا ۴ درجه افزایش پیدا می‌کند. دلیل این پدیده آن است که چگالی آب در دمای ۴ درجه سلسیوس از هر دمای دیگری بیشتر است. این ویژگی عجیب آب، آن را از هر مایع دیگری متمایز می‌سازد.

۱۳۹۴/۰۴/۲۵

پلوتن یا پلوتو؟ مسئله اینست!

با توجه به داغ بودن خبر اینروزهای گذر کیهان‌پیمای سازمان ناسا، افق‌های نو (New Horizons) ،از کنار نخستین جرم فرانپتونی، در میان اخبار رسانه‌های پارسی‌زبان، شاید اکنون زمان مناسبی است تا نگاهی گذرا داشته باشیم به اینکه کاربرد کدام واژه از میان «پلوتن» و «پلوتو»، در زبان پارسی صحیح‌تر، شیواتر و یا در حالت کلی مناسب‌تر می‌باشد.
«پلوتن» و «پلوتو» هر دو نام‌های رایجی هستند برای نام بردن از این جرم آسمانی، که نه فقط در زبان پارسی رایج می‌باشند که در دیگر زبان‌های دنیا نیز استفاده می‌شوند. این واژه در زبان یونانی - که از آن گرفته شده است - Πλούτωνας، پلوتنس (/پُ لوو تُ‌ نَس/، همراه با ادای "نون") خوانده می‌شود که نام ایزد جهان زیرین در اساطیر یونانی است.

در بسیاری از زبان‌های اروپایی (مانند فرانسوی، اسپانیایی، ایتالیایی، روسی، لهستانی و ...)، واژه تقریبن به همان شکلی که در زبان یونانی خوانده می‌شود، همراه با استفاده از "نون" در پایان واژه ادا می‌شود (می‌توان برای اطمینان از صحت این ادعا، به مترجم گوگل مراجعه کرد و به تلفظ ترجمه‌ی این کلمه در زبان‌هایی که در بالا اشاره شد گوش کرد). همچنین، فرهنگ لغات دهخدا۱|۲ نیز از واژه «پلوتن» برای نام بردن از این سیاره کوتوله استفاده کرده است. بنا بر شواهد موجود، تمام کتب کلاسیک نجوم که در دهه‌های گذشته در بازار ایران موجود بوده‌اند نیز، این جرم کیهانی را به نام «پلوتن» معرفی کرده‌اند.

با این حال، به تازگی، واژه‌ی «پلوتو» به شکل رایج‌تری در ایران استفاده می‌شود که در واقع پیروی از شیوه‌ی تلفظ این واژه در زبان‌ لاتین و یا انگلیسی می‌باشد. برای نمونه، سایت بی‌بی‌سی فارسی، ماهنامه‌ی بسیار معتبر «نجوم» و قریب به اتفاق وبسایت‌های اینترنتی و یا صفحات فیسبوکی فعال در زمینه‌ی کیهان‌شناسی، در میان اخباری که در ارتباط با کیهان‌پیمای افق‌های نو بر روی خروجی‌های خود قرار می‌دهند، به پیروی از زبان انگلیسی، از واژه‌ی «پلوتو» استفاده می‌کنند. در زبان‌های لاتین و انگلیسی، "نون" پایانی کلمه پلوتن ادا نمی‌شود.

برای ما پارسی‌زبانان، نه تنها ادای نام این سیاره‌ی کوتوله به همان شکلی که در زبان مادری آن (یونانی) ادا می‌شود، به هیچ عنوان مشکل‌ساز نمی‌باشد، بلکه در مواردی استفاده از واژه‌ی «پلوتن» مناسب‌تر می‌باشد. برای نمونه، استفاده از صفت توصیفی واژه‌ی «پلوتن» به آن شکلی که به طور معمول در ساختار زبان پارسی با اضافه شدن "ـی" به انتهای کلمه ساخته می‌شود، نسبت به واژه‌ی «پلوتو» راحت‌تر و سلیس‌تر تلفظ می‌شود (مقایسه کنید «پلوتنی» را با «پلوتوئی»). در خود زبان انگلیسی نیز، در جایی که نیاز به استفاده از صفت توصیفی واژه‌ی پلوتن باشد، به ناچار از واژه‌ی Plutonian استفاده می‌شود (برای نمونه، اینجا: پاراگراف ۲، خط ۴)، که برگردان آن به پارسی «پلوتنی» می‌شود. در اینجا بایستی به این نکته اشاره کرد که برای ساختن صفت توصیفی واژه‌ی «پلوتن» در زبان انگلیسی - همانند آنچه که برای نمونه در پیوند بالا آمده است - از واژه‌ی Plutoid (پلوتوئید) استفاده نمی‌شود، چراکه این واژه در اصل به اجرام فرانپتونی اطلاق می‌شود.

به هر روی، شاید می‌توان در کل به این جمع‌بندی رسید که برای ما پارسی‌زبانان، استفاده از واژه‌ی «پلوتن» برای نام بردن از بزرگ‌ترین جرم فرانپتونی شناخته شده، مناسب‌تر جلوه می‌کند.

اندازه پلوتن

سال‌ها حدس و گمان نسبت به اندازه‌ی دقیق پلوتن، با نزدیک شدن سفیر نام آشنای ما انسان‌ها به این سیاره‌ی کوتوله، که دورترین جرمی است که تاکنون مورد کاوش قرار گرفته، برطرف گردید. تا پیش از این، پژوهشگران بسیاری بر اساس مشاهدات و بررسی‌هایی که به کمک ابزاری که در اختیار داشتند (همچون تلسکوپ‌های مستقر بر روی زمین و یا تلسکوپ فضایی هابل)، تخمین دقیقی‌ از قطر این سیاره‌ی کوتوله نداشتند و تنها به شکل تقریبی، برآورد خود را اعلام کرده بودند. یکی‌ از دلایلی که اندازه‌گیری قطر پلوتن را از زمین دشوار می‌کند، وجود جو ِ، البته رقیق این سیاره‌ی کوتوله می‌باشد. جو پلوتن که تنها چیزی در حدود یک صدهزارم تا ۱ میلیونیم جو زمین تراکم دارد، از عناصری همچون نیتروژن، متان و مونوکسید کربن تشکیل شده است.
نخستین تلاش برای اندازه‌گیری اندازه‌ی پلوتن، توسط Millis و همکارانش در سال ۱۳۷۲ انجام گرفت و آن‌ها قطر این جرم دوردست را ۲۳۹۰ کیلومتر تخمین زدند. اما در سال‌های پس از آن، دیگر محققان، برآوردهای دیگری از ابعاد پلوتن ابراز داشتند که در چند مورد از آن‌ها، قطر پلوتن، از قطر تقریبی یکی‌ دیگر از اجرام فرانپتونی کشف شده در سال ۱۳۸۴ به نام اِریس (۲۳۲۶ کیلومتر) کمتر بود.

لازم به ذکر است که انجمن جهانی‌ نجوم بنا بر پیشنهادی که نخستین بار از طرف Neil deGrasse Tyson که یکی‌ از پژوهشگران بنام علوم کیهانی می‌باشد، ارائه شد و با وجود تمام مخالفت‌هایی که در ابتدا بر ضد آن ابراز گردید، در مرداد ماه سال ۱۳۸۵ با تصویب قطعنامه‌ای، بدون در نظر گرفتن پلوتن، ۸ جرم شناخته شده‌ی منظومه‌ی خورشیدی را، با رعایت ۳ شرط منحصر به فرد، در دسته‌ی «سیارات» طبقه‌بندی کرد، و بسیاری از دیگر اجرام منظومه‌ی ما را از جمله پلوتن که نتوانستند هر ۳ شرط را برآورده سازند، در دسته‌ی‌ دیگری همچون «سیارات کوتوله»، «سیارک‌ها» و غیره جای داد. به هر روی، با نزیک شدن افق‌های نو به پلوتن، این فرصت ارزشمند بالاخره برای دانشمندان مهیا شد تا به کمک یکی‌ از ابزار نصب شده بر روی این کیهان‌پیما به نام LORRI)) Long Range Reconnaissance Imager، به اندازه‌گیری‌ دقیق قطر پلوتن در روز ۲۲ تیر ماه بپردازند. بر اساس مشاهدات افق‌های نو، قطر پلوتن ۲۳۷۰ کیلومتر می‌باشد. در تصویر روبرو، اندازه‌ی پلوتن در مقام مقایسه با زمین نشان داده شده است. همانطور که مشخص است، ابعاد پلوتن، به شکل تقریبی، با پهنای کشور ایران قابل مقایسه است. البته با توجه به قطر ۲۳۷۰ کیلومتری پلوتن، مساحت این کره، با مساحت کشور روسیه قابل مقایسه است.

با این تفاسیر، مشخص شدن اندازه‌ی دقیق پلوتن، بر این واقعیت مهر تایید نهاد که پلوتن بزرگترین جرم در میان تمام اجرام فرانپتونی که تاکنون شناخته شده‌اند، می‌باشد. به این حال، منجمان همچنان به دنبال شکار اجرام فرانپتونی بزرگتر از پلوتن می‌باشند.