پنج منطقه خورشید

خورشید را می توان به طور تقریبی به پنج بخش یا منطقه تقسیم کرد:
اولین منطقه، هستهی خورشید است که منبع اصلی انرژی و تمامی قدرت آن را تشکیل می دهد. واکنش های فوزیون هسته ای آن در همین محل به طور مداوم رخ می دهد. درجه ی حرارت در هسته به قدری زیاد است که اتم ها به عوض این که بشکنند، دائماً با هم ترکیب می شوند و هسته های جدید اتمی به وجود می آورند. دو نوع واکنشهای فوزیون هسته ای (Nuclear fusion) که پیوسته در مرکز خورشید در جریان است شامل واکنش های پروتون – پروتون و واکنش های اتم های کربن می باشند، بنابراین انرژی فوزیون (fusion , energy) منبع اصلی تشعشهات گاما است.
دومین منطقه خورشید، همان ناحیه ی غول پیکری است که در آن ذرات گازی شکل بسیار متراکم شده و به وسیله اشعه ی گامایی که در هسته ی خورشید تولید می شود، شکسته می گردند و حرکت آنها متوقف می شود.
سومین منطقه، سطح قابل روئت خورشید یعنی فتوسفر (Photoshere) است که دانه دانه، و لک لکه بوده و بشدت ناآرام است. این سطح به کمک انرژی که از درون نشأت می گیرد، روشن می شود. گازها به شدت از منطقه زیرین خورشید که تا عمق صد و بیست و هشت هزار کیلومتری ادامه دارد، بالا می آیند، به هم می خورند، می جوشند، منبسط می گردند و پس از بیرون دادن حرارت خود دوباره خنک می شوند، بعد بالاتر از سطح حورشید رفته دوباره داغ می شوند. شاید به علت حرارت بسیار زیاد است که ما لکه های سفیدی را در این بخش از خورشید مشاهده می کنیم.
چهارمین منطقه خورشید، بخش رنگین کروموسفر (Chromosphere) آن است که فتوسفر را احاطه کرده است. نام رنگین به دلیل این است که در جریان کسوف کامل سرخ به نظر می رسد. این بخش ضخامت شانزده هزار کیلومتر را اشغال کرده و اکثراً از هیدروژن تشکیل شده است. این گاز هیدروژن است که در گرمای بالا، صعود می کند و منظره های زیبا و شگفت انگیزی را در شعله های خیره کننده خورشیدی به وجود می آورد.
پنجمین منطقه دور بخش رنگین را تشکیل می دهد و منطقه ی تاجی کرونا (Corona) را درست می کند. تاج خورشید از گازهای بسیار رقیق تشکیل یافته و تا فاصله ی بسیار زیادی از خورشید جدا می شود. این بخش فقط در طول کسوف کامل قابل روئت می گردد، و در آن موقع به صورت هاله ی سفید مروارید مانندی دیده می شود که می تواند تا پنجاه و هفت میلیون و ششصد هزار کیلومتر مسافت را طی کند، یعنی می تواند تا سیاره ی عطارد برسد.
ماهیت ثابت خورشید
خورشید یک ستاره ی ثابت بوده و چهار و نیم میلیارد سال است که حرارت زایی و نور افشانی می کند و چند میلیارد سال دیگر هم به همین کار ادامه خواهد داد. برخی صاحب نظران گفته اند که گذشت زمان حرارت خورشید را در آینده ی دور آن چنان افزایش خواهد داد، که نظام حیات را از روی زمین بر خواهدچید. با این روش که هسته ی سوزان خورشید به ایجاد حرارت ادامه می دهد، حداقل امکان دارد تا پانصد میلیون سال دیگر سوخت داشته باشد. ضمناً این فرایند تابش و درخشش قاعدتاً بایستی بازمانده ای (نوعی خاکستر) را برجا گذارد. پس به این نتیجه می رسیم که توده ی بسیار عظیم و سنگینی در واکنش های هسته ای برجای می ماند و سوخت هسته ای خورشید به سرعت مصرف می گردد و روزی می رسد که این سوخت تمام خواهد شد.
زمانی فرا خواهد رسید که خورشید به صورت توده ی منبسط عظیمی درآید و چنان بزرگ گردد که حتی سیارات دوردستی چون مریخ را فرا گیرد، در آن زمان اشعه ی ویرانگر گاما می تواند به تمام سیارات دور از خورشید نیز تابش نماید. سرانجام سوخت های هسته ای خورشید به پایان خواهد رسید، و از آن پس، خورشید شروع به کچک شدن حجم می کند و به شکل کره ی کوچکی به رنگ سفید در می آید و نهایتاً سرد و خنک می گردد. شاید ستاره های دیگر آسمان هم، همین سرنوشت را پیدا کنند و روزی نابود گردند.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد چگونگی مرگ ستارگان، خاموش شدن آنها و تبدیل آنها به کوتوله های سفید، ستاره های نوترونی و سیاهچاله ها می توانید از سمت راست وبلاگ و از بخش دانلود مقالات (PDF) مقاله ی ستارگان خاموش را دانلود کرده و مطالعه فرمایید.

راز کره ی مریخ

انسان سالیان داراز درباره امکان حیات در کره ی مریخ (Mars) اندیشیده است. اینک پس از قدم گذاشتن بر کره ی ماه و کاوشگری آن، کانون تحقیقات خود را بر کره ی مریخ استوار ساخته است. در واقع باید گفت که از چند قرن پیش دانشمندان قدیم مطالعات زیادی درباره ی مریخ انجام داده اند، اما در بیست و چند سال گذشته رقابت میان چند کشور پشرفته جهان برای رسیدن به بالاترین حد ممکن و دورترین کره ی منظومه شمسی در گرفته است. که با فرو پاشی شوروی که یکی از ابر قدرتها در زمینه فضا شده بود این رقابت کم رنگتر شد.
سالها قبل از دوران کنونی ما، ستاره شناسان از تلسکوپ های خود جهت دنبال کردن فعالیتهای سیارات منظومه ی شمسی و ستارگان استفاده می کردند. در سال 1877 یک ستاره شناس ایتالیایی به نام گیووانی شیاپارلی، وجود رودخانه ها، دره ها و کانالهای بسیاری را در سطح کره مریخ اعلام نمود که غوغایی را در سراسر دنیا برپا کرد. او حتی مسیرهای آبی مریخ را نام گذاری کرد. بعدها، با بهتر شدن تلسکوپ تعداد بیشتری بیشتری از راه های آبی مشخص گردید و شیاپارلی رسماً حضور حیات و تمدن پیشرفته را در مریخ اعلام نمود.
در ابتدای قرن بیستم نیز چند تن از دانشمندان براین عقیده بودند که در دوران های اولیه، تمدن پیشرفته و گسترده ای در مریخ در مریخ موجود بوده است که بعدها به خاطر نیامدن باران از میان رفته است، و وجود این همه راه های آبی عظیم به دلیل آب فراوانی بوده است که از مناطق قطبی مریخ به جاهای دیگر جاری می شده اند. لیکن آزمایش های علمی بعدی این نظر را بی اساس خوانمد و وجود هرگونه کانال یا رودخانه را در مریخ به کلی مردود دانست.
آخرین اثری که از تمدن مریخ حکایت می کند
کسانی که به وجود تمدن در کره ی مریخ معتقد بودند، حتی رسماً این موضوع را مطرح ساختند که دو قمر مریخ به نام های فوبوس (Phobos) و دایموس (Deimos)، به ترتیب به معنی ترس و وحشت، در سال 1610 به وسیله کپلر کشف شدند، بقایای همان تمدن کهن و پیشرفته ی مریخ بوده و کره هایی مصنوعی و توخالی می باشند و احتمالاً صدها هزار سال قبل به دست مردم همان تمدن کهن ساخته شده، به مدار کره ی مریخ انداخته شده اند. لذا قاعدتاً بایستی این دو قمر مریخ، مصنوعی باشند. البته این موضوع به عنوان یک حقیقت علمی مورد قبول نیست.
علمای زیست شناسی کره ی مریخ را که حدود سه میلیارد و صد و ده میلیون کیلومتر دور از زمین قرار گرفته است، به عنوان گنجینه یی عظیم توصیف کرده اند. آنها فکر می کنند که مریخ از نقطه نظر زیست شناسی و زمین شناسی، می تواند مبدأ پیدایش و نحوه ی تکامل منظومه ی شمسی را خوب روشن کند. بعضی از دانشمندان حتی فراتر از این رفته و می گویند : « با مطالعه ی دقیق از مریخ می توانیم آینده ی کره ی زمین را تا حد زیادی پیش بینی کنیم، و حتی از هم اکنون از وقایع و حوادث غیر منتظره ای در آینده اتفاق خواهند افتاد، مطلع گردیم.»
کشف حیات در مریخ
آزمایش اول
اولین آزمایشی که برای یافتن آثار حیات در مریخ انجام شد، بر این فرض استوار بود که تمام موجودات زنده ی روی زمین از خود گازی را به صورت زائد بیرون می فرستند. گیاهان اکسیژن بیرون می دهند و حال آنکه حیوانات و اکثر باکتری ها، دی اکسید کربن را در هوا آزاد می سازند. اگر خاک مریخ دارای حیات گیاهی باشد، در نتیجه اکسیژن منتشر خواهد شد. از سوی دیگر اگر دارای حیات جانوری یا باکتریایی باشد، دی اکسیدکربن در فضا پراکنده می شود. بر پایه ی این اصل، در مریخ از یک سو دی اکسید کربن که دال بر وجود حیات حیوانی است وجود دارد و از سوی دیگر مقدار کافی اکسیژن که از وجود زندگی گیاهی حکایت می کند. دی اکسید کربن با سرعت بسیار کندی، همچنان که در مورد باکتری های خاک رخ می دهد، در فاصله ی چند روز پخش می شود. اما چرا در مریخ اکسیژن با سرعت تندی در فاصله چند ساعت از گیاهان رها می گردد؟
اعلام این اصل بر پایه ی این آزمایش، بسیار شگفت انگیر بود، زیرا اگر حیات گیاهی در خاک مریخ وجود می داشت، اکسیژن حتماً به صورت کند مانند بیرون آمدن دی اکسیدکربن خارج می گردد. لیکن خروج اکسیژن شاید به دلیل واکنش های شیمیایی خاک و نه به خاطر واکنش های زیست شناختی باشد. تشعشع ماوراء بنفش خورشید که به طور مداوم به سطح مریخ می رسد، می تواند پراکسید هیدروژن تولید کند. پراکسید هیدروژن این خاصیت را دارد که به بلورهای سنگی در خاک می چسبد و هنگامی که این بلورها رطوبت می بینند، اتم های پراکسید هیدروژن به سرعت به اکسیژن و آب تجزیه می گردند. آمریکا هم این گونه آزمایش ها را از طریق سفینه ی وایکینگ (Viking)، پرتاب شده در سال 1974، انجام داد. به وایکینگ مأموریت داده شد تا عکس هایی را از مریخ بگیرد، و همچنین نقطه ای از خاک آن جا را مرطوب سازد و انتشار اکسیژن را با فرضیه مذکور تحقیق نماید.
آزمایش دوم
آزمایش دیگری به منظور یافتن باکتری ها در خاک مریخ انجام شد. در این آزمایش مقدار کمی از خاک مریخ را در یک محفظه ی آزمایشگاهی گذاشته و در محلولی از اسید آمینه و مقداری ذرات غذایی خیس کردند. این ذرات، مرکب از مواد معمولی غذایی مانند کربن، اکسیژن، ازت و سایر مولکول های شیمیایی و نیز متشکل از بعضی ایزوتوپ های رادیواکتیو کربن، (C14) بود.
در صورتی که هرگونه باکتری در خاک مریخ وجود می داشت، بایستی این مواد غذایی را هضم کرده و از خود دی اکسیدکربن رادیواکتیو بیرون می فرستاد. یک دستگاه فوق العاده حساس نیز قسمت فوقانی محفظه کار گذاشته شده بود تا در صورت وجود دی اکسیدکربن رادیواکتیو، علائمی را به زمین مخابره کند. قسمت فوقانی محفظه را با یک لوله کوچک به قمست زیرین آن متصل ساخته بودند. وقتی این آزمایش به پایان رسید، مشاهده شد که مقدار قابل ملاحظه ای رادیواکتیو ایجاد شده است. همین امر وجود حیات را در مریخ تأیید می نمود.
این آزمایش را به گونه ی دیگری نیز، با کمک واکنشهای غیر آلی می توان توجیه نمود. بدین ترتیب که اگر پراکسید هیدروژن در خاک مریخ وجود داشته باشد، می تواند در اثر مرطوب شدن خاک مریخ با ایجاد یک واکنش طبیعی ذرات غذایی را در خود حل کند و در نتیجه ی این مواد غذایی، کربن رادیواکتیو نیز تولید شود. در صورت این گونه توجیه، وجود باکتری در کره ی مریخ رد می شود.
آزمایش سوم
آزمایش سوم جهت تحقیق برای حضور حیات شبه گیاهی در مریخ انجام شد. گیاهانی که در زمین خوب رشد می کنند نیاز به آب، دی اکسید کربن، هوا و نور کافی دارند. گیاهان، آب و دی اکسیدکربن را از محیط و انرژی را از نور خورشید جذب کرده و این مواد را به صورت کربوهیدرات ها غذایی در می آورند و این سلسله اعمال سبب آزادی اکسیژن می گردد.
محیط مریخ از 95% دی اکسید کربن ترکیب یافته است، یک ذره از خاک مریخ را در محفظه ی وایکینگ که دارای بخار آب و دی اکسیدکربن بود گذاشتند. محیط مناسبی شبیه به محیط مریخ نیز در این محفظه به طور مصنوعی ایجاد گردید : مثلاً یک لامپ، نوری معادل نور خورشید به آن می داد. چنین انتظار می رفت که گیاهان مریخ هم این شرایط را برای رشد خود مناسب بشناسند. بعضی از مولکولهای دی اکسیدکربن، که در آزمایش بکار رفته بودند، از اتم کربن رادیواکتیو (c14) تشکیل شده بودند. بنابراین کربوهیدرات های لازم جهت مرحله ی فوتوسنتز، بایستی رادیواکتیو شده باشند. این آزمایش هم نتایج مطلوبی را به دست داد. پس از یک مهلت چند روزه، خاک رادیواکتیو شده، حضور گیاه یا زندگی شبه گیاهی را نشان داد. این نتیجه به وسیله این واقعیت به اثبات رسید که وقتی جریان نور مصنوعی شبیه به خورشید قطع گردد، میزان رادیواکتیویتی هم فوراً کاهش می یابد، آزمایش نشان داد که حیات گیاهی مریخ مانند زندگی گیاهی زمین در برابر نورخورشید سریعتر رشد می کند.
لیکن این آزمایش را از طریق واکنش های دیگر شیمیایی، آنچنان که در دو آزمایش قبل انجام شد، نمی توان توجیه نمود.
باز هم آزمایشی دیگر
آزمایش چهارم
آزمایش دیگری نیز در این زمینه به عمل آمد تا اطلاعات بیشتری برای وجود حیات در مریخ و همچنین تجزیه و تحلیل خاک مریخ به دست آید. هدف عمده ی این آزمایش این بود که وجود ترکیبات کربنی را در خاک مریخ کشف کند. ترکیب های کربنی جهت همه نوع زندگی در روی زمین ضروری می باشند. اگر در کره ی مریخ حیاتی وجود داشته باشد، لاجرم خاک آن بایستی دارای این گونه ترکیبات باشد. این آزمایش نتوانست هیچ گونه ملکول کربنی را در خاک مریخ شناسایی نماید و در نتیجه به طور کلی وجود هرگونه حیات گیاهی، یا حیوانی را در کره ی مریخ رد کرد. این تجربه، بعد از نتیجه گیری های وایکینگ انجام شد.
این آزمایشها باز هم توسط سفینه ی دیگری که حدود چهار هزار و ششصد مایل دورتر از سفینه ی قبلی در مریخ فرود آمده بود، تکرار شد. با کمال تعجب نتایج حاصل از این آزمایش ها کاملاً مخالف تجزیه و تحلیل های شیمیایی در آزمایش های قبل از کار در آمدو به این ترتیب نتایج آزمایش ها وجود حیات را تأیید نمود.
با تکرار اولین آزمایش، خروج اکسیژن تا یک سوم مرحله ی قبلی کاهش نشان می داد. شاید مقدار ترکیبات پراکسیدی در خاک این ناحیه ی مریخ کمتر از ناحیه ی قبل بوده است.
به هر حال تمام این آزمایش ها نشان می دهد که امکان وجود هرگونه حیات در مریخ بسیار ضعیف می باشد. خاک، محیط و جوّ آنجا، فقط می تواند قدری از مواد بسیار آلی را در خود نگاه دارد.

ابر نبولا

نبولا ابري از ذرات گرد و غبار و گازها در فضاست .واژه نبولا کلمه لاتين براي ابر است. ستاره شناسان اوليه اين اصطلاح را براي كهكشان هاي دور, یعنی کهکشان های خارج از كهكشان راه شيري مورد استفاده قرار مي دادند. چنين كهكشان هايي نبولاي برون كهكشاني ناميده مي شدند .این کهکشان ها شبيه به وصله پينه هاي مه آلود نور ميان ستارگان به نظر می رسیدند. اما تلسكوپ هاي جديد نشان داد كه نبولاهاي برون كهكشاني در واقع سيستم هايي از ستارگان شبيه به كهكشان راه شيري هستند.امروزه، بيشتر ستاره شناسان واژه نبولا را فقط براي ابرهاي گرد و غبار و گاز موجود در كهكشان راه شيري و ديگر كهكشان ها مورد استفاده قرار می دهند. آنها اين جرم ها را به دو نوع عمومی طبقه بندي مي كنند : نبولاي پراكنده (diffuse) و نبولاي سياره اي هردو نوع نبولا, نبولاي گازي هم ناميده مي شوند.

نبولاي پراكنده بزرگ تر از نبولاي ديگر است. بعضي از نبولاهاي پراكنده به قدري گرد و غبار و گاز دارند كه مي توانند 100000 ستاره به اندازه خورشید را تشکیل دهد. يك نبولاي پراکنده ممكن است نزديك يك ستاره روشن با گرماي بسيار زياد به وجود آيد. نور ماوراي بنفش متراكمی كه از ستاره خارج مي شود، اتم هاي گاز نبولا را انرژي دار مي كند و به جرم آن اين توانايي را مي دهد تا نور ساطع كند. يك نبولاي پراکنده از اين نوع, نبولاي برون فرست يا ارسال كننده ناميده مي شود. ستاره شناسان باور دارند كه بعضي از نبولاهاي برون فرست مكان هايي هستند كه ستارگان جديد در آنها شكل مي گيرند .جاذبه باعث مي شود بخشي از گازها و گرد و غبار نبولا منقبض شود و در داخل يك جرم خيلي كوچك تر و متراكم تر به هم فشرده شود . در داخل این جرم تشکیل شده از گرد و غبار و گاز, فشار و دما ايجاد مي شود. این انقباض براي ميليون ها سال ادامه مي يابد. در طول زمان این جرم به قدر كافي داغ مي شود تا بدرخشد و ستاره جديدي را تشكيل دهد. يك نبولاي پراکنده همچنين نزديك يك ستاره سرد به وجود می آید. در اين نمونه نور ماوراي بنفش که از مبدأ ستاره خارج می شود, خيلي ضعيف است و نمي تواند موجب شود تا اتم هاي گاز نبولا نور ساصع کنند. اما ذرات گرد و غبار موجود در نبولاي پراکنده نور ستاره را بازتاب مي دهند. ستاره شناسان اين نوع نبولاي پراکنده را نبولاي بازتاب دهنده می نامند.اگر يك نبولاي پراکنده در ناحيه ای كه هيچ ستاره اي در نزديكي آن نيست رخ دهد، نه نور كافي خارج مي كند و نه نوري بازتاب مي دهد تا قابل مشاهده شود. چون که در حقيقت، ذرات گرد و غبار نبولا نور را از ستارگاني كه آنها را احاطه کرده مي مكد و جذب مي كند. ستاره شناسان اين نوع نبولاي پراکنده را که نمی تواند نوری ساطع کند یا نوری بازتاب دهد را نبولاي تاريك مي نامند.

نبولاي سياره اي ابرهایي شبيه به توپ از گرد و غبار و گاز است كه ستارگان مشخصي را احاطه كرده است. نبولای سیاره ای موقعي شكل مي گيرد كه يك ستاره شروع به واژگوني به داخل خود و بيرون انداختن و دور ريختن لايه هاي خارجي تر از جوش می کند. موقعي كه با تلسكوپ كوچك به نبولاي سياره اي نگاه مي كنيم به نظر مي رسد كه اين نوع از نبولا مکان بلندی ست كه سطح گردي مثل يك سياره دارد.

منبع : http://020.ir/

نبولای سیاره ای