زنگ علوم

باران اسیدی

 باران‌های اسیدی از گازهای سولفور دی اکسید و از خانوادهٔ نیتروژن اکسید که از دود اگزوز اتومیبلها و کارخانجات ایجاد می‌شود، بوجود می‌آید. این گازها در اتمسفر زمین با بخار آب واکنش داده و اسیدهایی مانند سولفوریک اسید و نیتریک اسید را تشکیل می‌دهند.

 یکی از آثار و نتایج آلودگی هوا باران اسیدی است. در ۳۰ سال اخیر و در برخی نواحی صنعتی و بر اثر فعالیت‌های کارخانه‌ ها میزان دی‌اکسید گوگرد و دی‌اکسید ازت در هوا افزایش یافته است. این دو ماده در اتمسفر با اکسیژن و بخار آب واکنش شیمیایی ایجاد می‌کند و به صورت اسید نیتریک و اسید سولفوریک در می‌آید. این ذرات اسیدی مسافت‌های طولانی را بوسیله باد طی می‌کنند و به صورت باران اسیدی بر سطح زمین فرو می‌ریزند. چنین بارش‌هایی ممکن است به صورت برف یا باران یا مه نیز در بیاید.

بقیه در ادامه مطلب.....

يکي از حوادث طبيعي که همواره شاهد وقوع آن هستيم ، پديده ي فوران آتشفشاني است . اينکه علت به وجود آمدن يک آتشفشان چيست ، از سوالاتي  است که کم و بيش در ذهن همه ي ما وجود دارد . چنانچه بخواهيم تعريف ساده اي از فوران آتشفشان داشته باشيم ، مي توانيم  اين پديده را خروج مواد مذاب يا گازي شکل از درون زمين و ورود آنها به اتمسفر تعريف کنيم . 

در حقيقت يک کوه آتشفشان مسير يا مجرايي است که به واسطه ي آن ، مواد مذاب مي توانند از دل زمين به سطح زمين يا نزديک به سطح زمين قرار گيرند. شکل زير يک بخشهاي مختلف يک آتشفشان را نشان مي دهد. 

کهکشان آندرومدا

کهکشان آندرومدا-M۳۱ بزرگترین کهکشان در گروه کهکشان‌های محلی است و در فهرست چارلز مسیه M۳۱ نامگذاری شده‌است. این کهکشان در فاصله ۲٬۵۵۵٬۰۰۰ سال نوری جای دارد. گروه کهکشان محلی شاملM۳۱،M۳۲،M۳۳،M۱۱۰ و کهکشان راه شیری است. این جرم آسمانی با چشم غیرمسلح دیده می‌شود. برای نخستین بار به دست عبدالرحمن الصوفی به نام ابر کوچک (Little Cloud) شناخته شده بود، در حالی که چارلز مسیه آن را در ۱۳ آگوست سال ۱۷۶۴ در کاتالوگش به ثبت رسانید. تا زمان زیادی گمان می‌شد که آندرومدا نزدیکترین کهکشان به ماست، حتی ویلیام هرشل هم این لغزش را کرد. جرم این کهکشان نزدیک به ۳۰۰-۴۰۰ میلیارد برابر جرم خورشید است. نظریه‌ها در مورد آندرومدا زمانی تغییر کرد که ادوین هابل، ستاره شناس پُرآوازه، با تلسکوپ ۱۰۰ اینچی ساخته شده در سال ۱۹۱۷ نزدیک لس انجلس توانست برای نخستین بار ستاره مشخصی را در بازوهای این کهکشان پیدا کند. این ستاره‌ها مانند ستاره‌های فراوانی هستند که در کهکشان راه شیری می‌توان پیدا کرد ولی آنها بسیار کم نور بودند. ادوین هابل همچنین سه ستارهٔ متغیر را پیدا کرد که یکی از آنها جزء متغیرهای قیفاووسی بود، متغیرهایی که تغییرات درخشندگی آنها قابل پیش بینی بود. این ستارگان و متغیرهای پیدا شده به دست ادوین هابل او را به این اندیشه وا داشت که این کهکشان نمی‌تواند یک خوشهٔ ستاره‌ای در کهکشان ما باشد، بلکه این یک کهکشان بسیار دور از ما است.

 

خوشه دوشیزه (سنبله)

کهکشان راه شیری کهکشانی است که ما زمینیان در آن زندگی می‌کنیم. این کهکشان به شکل نوار درخشانی که آسمان را دور می‌زند و با استوای سماوی ۶۳ درجه زاویه می‌سازد. در شب‌های تاریک بدون ماه با چشم غیر مسلح دیده می‌شود. ضخامت این نوار که در حقیقت مقطع کهکشان از دید خورشید می‌باشد ناهمگون بوده و اندازه پهنای آن میان ۳ تا ۳۰ درجه متفاوت است. روشنایی و پهنای نوار کهکشان در سمت صورت فلکی قوس بیشتر می‌باشد و در شب‌های تابستان بیشتر خودنمایی می‌کند دلیل این مسئله این است که میانه کهکشان راه شیری در این سمت جای دارد و زمانی که به صورت فلکی قوس نگاه می‌کنیم در واقع به قسمت‌های درونی آن نگاه می‌کنیم که شمار ستاره‌ها و سحابیهای آن بیشتر است. کهکشان راه شیری یک کهکشان مارپیچی با چند بازو می‌باشد. حتی با یک تلسکوپ کوچک می‌توان میلیون‌ها ستاره آن را دید که البته این ستارگان همه متعلق به بازوی جبار (یا بازوی محلی) هستند. ناهمگونی‌هایی که در کهکشان می‌بینیم ناشی از وجود ابرهای گازی و غباری تیره کننده (سحابی تاریک) هستند. کهکشان راه شیری به همراه دو کهکشان مارپیچی آندرومدا و کهکشان سه گوش و نزدیک به سی کهکشان کوتوله خوشه محلی کهکشانی را ساخته‌اند.

تصویری از بازوهای کهکشان راه شیری

• کهکشان نامنظم

کهکشان‌های ناهمگون یا بی قائده هیچ شکل یا ساختار سامان‌مندی ندارند، آنها دارای جرم بیشتری از کهکشان‌های دیگر هستند و بیشتر ستارههای موجود در آنها دارای طول عمر کم و درخشان می‌باشند. با وجود اینکه بسیاری از کهکشان‌های ناهمگون در بر گیرنده نواحی تابان گازی هستند که ستارهها در آنها ساخته می‌شوند، بیشتر گاز میان ستاره ای کهکشان‌ها بایستی فشرده شوند تا ستارههای تازه‌ای بسازند. نزدیک به پنج درصد از هزار کهکشان درخشان را کهکشان‌های نهمگون تشکیل می‌دهند. این در حالی است که یک چهارم کهکشان‌های شناخته شده نیز کهکشان‌های ناهمگون هستند.

• کهکشان مار پیچی

کهکشان‌های مارپیچی دارای بازوهایی هستند که شکلی مارپیچی در پیرامون بر آمدگی میانه‌ای یا هسته، قرصی ایجاد می‌کنند که چرخش هسته با چرخش بازوهای آن همراه می‌شود. جوان‌ترین ستارههای کهکشان‌های مارپیچی در بازوهای کم توده یافت می‌شوند و ستاره‌های کهن بیش تر در هسته فشرده جای دارند. کهن‌ترین ستاره‌ها در هاله‌های کروی پراکنده جای دارند و پیرامون قرص کهکشانی را فرا گرفته‌اند. این بازوها همچنین دارای غبار و گاز فراوانی هستند که منجر به ساخته شدن ستارههای تازه می‌شود.

• کهکشان مارپیچی میله‌ای

یک کهکشان مارپیچی میله‌ای دارای یک هسته برآمدگی میانه‌ای کشیده شده و میله‌ای شکل است. همزمان با چرخش هسته این طور به نظر می‌رسد که در هر سوی هسته یک بازو نیز می‌چرخد. برخی ستاره شناسان بر این باورند که کهکشان راه شیری نیز یک کهکشان مارپیچی میله‌ای است. شکل کهکشان‌های مارپیچی و کهکشان‌های مارپیچی میله‌ای از کهکشان‌های با برآمدگیهای میانه‌ای بزرگ با بازوهای نه چندان به هم پیوسته تا کهکشاهای با برآمدگی‌های مرکزی کوچک و بازوهای آزاد متغیر است. اگر چه کهکشان‌های مارپیچی و مارپیچی میله‌ای پیش از این به عنوان دو گونه کهکشان جدا دسته بندی می‌شدند، ولی امروزه ستاره شناسان آنها را همانند می‌دانند.

• کهکشان بیضوی

کهکشان‌های بیضوی از دید شکل، از شکل بیضی‌گون (شبیه توپ راگبی) تا شکل کروی متغیر هستند و اشکالی میان این دو نیز یافت می‌شوند. به وارونهٔ کهکشان‌های دیگر که نوری آبی از ستارههای فروزان و کم عمر منعکس می‌کنند، کهکشان‌های بیضوی زرد رنگ دیده می‌شوند. علت این امر ایستادن ساخته شدن ستاره‌ها در این کهکشان‌ها می‌باشد که در نتیجه کمابیش همهنور آنها از ستاره‌های غول سرخ که دارای طول عمر زیادی هستند به دست می‌آید.

تصویر کهکشان کوتوله ان‌جی‌سی ۴۴۴۹ که توسط تلسکوپ هابل ثبت شده‌است

کهکشان‌ها سامانه‌هایی بزرگ و با اندازه و مرزی مشخّص هستند که از ستاره ها، بقایای ستاره‌نماها (شبه ستاره‌ها)، ماده تاریک، گازها و گرد غبارهای میان ستاره‌ای که با نیروهای گرانشی به گرد هم آمده‌اند، تشکیل یافته‌اند. کوچکترین کهکشان‌ها دارای پهنایی برابر با چند صد سال نوری، شامل نزدیک به ۱۰ میلیون ستاره هستند. بزرگترین کهکشان‌ها تا ۳ میلیون سال نوری پهنا دارند و شامل بیش از ۱۰۰۰۰۰ میلیارد ستاره هستند. ماده تاریک در اخترشناسی و کیهانشناسی، ماده ای فرضی است که چون از خود شید(نور) (امواج الکترومغناطیسی) گسیل یا بازتاب نمی‌کند، نمی‌توان آن را مستقیماً دید اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، همانند ستاره‌ها و کهکشان‌ها، می‌توان به وجود آن پی برد. درک و تجسم ماده تاریک آسان نیست اما در دانش ستاره شناسی حائز اهمیت است.

  تصویر یک کهکشان مارپیچ

 کهکشان ستاره فشان

مطالعات باستان‌شناسی نشان می‌دهد که نگاره‏های نقاشی شده بر روی دیوارهای غار لاسکو در جنوب فرانسه حاوی نشانه‌های نجومی است. گمان می‌شود خوشه ستاره‌ای پروین در کنار خوشه قلائص (صورت فلکی گاو) بر روی این نگاره‌ها نمایش داده شده‌است. شاید انسان‌های دوران پارینه‏سنگی (۳۰٬۰۰۰ تا ۲۶٬۰۰۰ سال پیش از میلاد) نخستین کسانی بودند که چهار جهت اصلی را تشخیص دادند. در اواخر دوره پارینه‌سنگی (۲۰٬۰۰۰ تا ۱۶۰۰۰ سال پیش از میلاد) در فرانسه هنر ساخت ابزارهای سنگی به اوج خود رسید و در آن هنگام اندیشه نخستین صورت‌های‌فلکی پایه گذاری شد. این را در آثار باقی‌ماندهٔ نقش‌های درون غارهای این دوران می‌توان یافت. در دره میرملاس و همیان در شمال کوهدشت لرستان نیز پناهگاه‌هایی از این دوران وجود دارند. در این پناهگاه‌ها نقش‌های رنگ‌دار زیادی است. حدود ۱۶٬۰۰۰ تا ۸٬۰۰۰ سال پیش از میلاد، کم‌کم اسامی گروه‌های ستاره‌ای (صورت‌فلکی) به سه دستهٔ نمادین تغییر کرد. دنیای پایینی، میانی و بالایی. حدود ۱۰٬۰۰۰ سال پیش از میلاد، عصر یخبندان در اروپا به پایان رسید. با گرم شدن زمین، علفزارها و دشت‌های اروپا جای خود را به جنگل‌ها دادند و دوران نوسنگی آغاز شد.

ستاره های صورت فلکی شکارچی

صورت‌فلکی یا پیکرآسمانی مجموعه‌ای از ستاره‌ها است که از دیدگاه زمینی به شکل خاصی تشبیه و نام‌گذاری شده‌است. در واقعیت سه بعدی، ستارگان یک پیکرآسمانی لزوماً به هم نزدیک نیستند و ربطی به هم ندارند. قرار دادن آن‌ها در یک مجموعه صرفاً به‌خاطر نزدیکی ظاهری از دیدگاه زمینی است. دسته‌بندی ظاهری ستارگان به صورت پیکرهای‌آسمانی از نظر نشانی‌دهی و تهیه نقشه‌های آسان‌فهمِ آسمان مفید است.

نگاره و فهرستی از صورت‌های فلکی در کتابی از دانشمند ایرانی، عبدالرحمان صوفی رازی

ستاره متغیر

تعادل ستاره زمانی بدست می‌آید که دو نیروی همجوشی (رو به بیرون) و گرانش (رو به درون) با هم برابر باشند اما هنگامی که یک ستاره به اواخر عمر خود می‌رسد و همجوشی آن دچار تغییراتی می‌شود روندی پیش می‌آید که گاهی همجوشی نیروی بیشتری وارد می‌کند و ستاره بزرگ و پرنور می‌شود و گاهی گرانش غلبه کرده و ستاره کوچک و کمنور می‌شود به این ستارگان ستارگان متغیر می‌گویند که آنها دارای انواع زیادی هستند مانند متغیر دلتا قیفاووسی، متغیر دلتا سپری، متغیر آرآر شلیاقی، متغیر میرا و متغیر نامنظم.

رده‌بندی ستارگان

ستارگان بر اساس رنگ (که ناشی از دمای سطحی است.) به دسته‌های O, B, A, F, G, K, M تقسیم می‌شوند.

هر ستاره دارای دوره عمر می‌باشد که بسته به نوع ستاره متفاوت است. ستارگان حجیم با نور بیشتر و حرارت زیاد عمر کوتاهتری نسبت به ستارگان کم نور و کوچک دارند. پایان عمر هر ستاره بستگی به میزان ذخیره هیدروژن در آن دارد. زمانی که هیدروژن درون ستاره‌ای پایان یابد هلیوم تبدیل به سوخت اصلی می‌شود و می‌سوزد. سوختن هلیوم سبب ایجاد گرمای بسیار زیادی می‌شود که تا آن زمان در ستاره پیش نیامده بوده‌است (این مراحل تا سوزاندن سیلیسیم پیش می‌رود زیرا تولید آهن که از همجوشی سیلیسیم به وجود می‌آید فرایندی گرماگیر و نه گرماده‌است) این گرمای زیاد سبب انبساط ستاره می‌شود و حجم آن را چند برابر می‌کند. مثلاً اگر زمانی خورشید شروع به سوزاندن هلیوم کند آنقدر انبساط می‌یابد که زمین در حجم زیاد آن محو می‌شود. این انبساط تا سر حد مریخ ادامه پیدا کرده و سپس متوقف می‌شود. مرحلهٔ بعدی بستگی به نوع ستاره دارد. ستارگان عظیم پس از این مرحله آنقدر انبساط یافته‌اند که دیگر نمی‌تواند جاذبه‌ای روی سطوح بیرونی خود داشته باشند.

نوع سوخت	دمای سطح (میلیون کلوین)	چگالی (kg/cm۳)	مدت زمان سوزاندن (سال)
H	۳۷	۰٫۰۰۴۵	۸٫۱ میلیون
He	۱۸۸	۰٫۹۷	۱٫۲ میلیون
C	۸۷۰	۱۷۰	۹۷۶
Ne	۱٬۵۷۰	۳٬۱۰۰	۰٫۶
O	۱٬۹۸۰	۵٬۵۵۰	۱٫۲۵
S/Si	۳٬۳۴۰	۳۳٬۴۰۰	۰٫۰۳۱۵

زایش

تولد ستارگان در ناحیه‌هایی از فضا که نام سحابی دارند صورت می‌گیرد بدین صورت که ملکول‌های هیدروژن که در ناحیه‌های بزرگی از فضا پراکنده هستند آرام آرام به هم نزدیک می‌شوند و زمانی که ستاره به تعادل هیدرودینامیکی برسد پیش‌ستاره و زمانی که بتواند همجوشی هسته‌ای انجام دهد تا انرژی خود را آزاد کند یک ستاره رشته اصلی محسوب می‌شود. حداقل جرم ستاره برای سوزاندن هیدروژن ۰٫۱ جرم خورشید، سوزاندن هلیوم ۰٫۴ جرم خورشید، سوزاندن کربن ۵ برابر جرم خورشید و سوزاندن نئون نیاز به جرمی برابر ۸ جرم خورشید دارد.

نمودار هرتسپرونگ - راسل

ستاره یک گوی بسیار داغی از پلاسما است که به خاطر نیروی گرانش در یک جا متمرکز شده‌است. بعضی از آنها از جمله پدیده‌های آسمانی اند که بر خلاف سیارات خود منبع انرژی محسوب می‌شود. و خورشید به عنوان نزدیکترین ستاره، منبع بسیار از انرژی‌های روی زمین است. چگالی گازهای آنها بعلت فشار زیاد از چگالی گازها در سطح زمین زیادتر است. آنها در فضا حرکت می‌کنند اما بعلت محسوس نبودن ظاهری این حرکت در فاصله بسیار زیاد، نسبت به سیارات به ثوابت مشهورند. رصد آنها در موجب به وجود آمدن صور فلکی شده‌است و برای فهرست کردن آنها کاتالوگ‌های ستاره‌ای به وجود آمده‌است.

یک ناحیه تولید ستارگان در ابر ماژلانی بزرگ، تصویر از اسا و ناسا

روده بزرگ شامل کولون (Colon)، راست‌روده (Rectum) و مقعد می‌باشد. طول روده بزرگ حدود یک متر است. آبی که برای هضم غذاها مورد استفاده قرار گرفت بود در روده بزرگ باز جذب می‌شود و باعث می‌شود که مدفوع بدون آب و خشک ایجاد شود.هنگامی که مدفوع به راست روده می‌رسد، بر اثر انقباضات واکنشی که در راست‌روده ایجاد می‌شود و ماهیچه‌های دریچه یا اسفنکتر مقعد را شل می‌نماید، احساس دفع مدفوع به شخص دست می‌دهد.

قسمتی از بافت کولون

روده کوچک شما دارای سه قسمت می‌باشد. اولین قسمت روده کوچک که درست بعد از معده قرار دارد را اصطلاحاً " اثنی عشر «یا دوازدهه ویا» دئودنوم " (Duodenum) می‌نامند، که کوتاهترین قسمت روده کوچک می‌باشد. دو قسمت دیگر روده کوچک که بعد از دوازدهه (اثنی‌عشر) قرار دارند به ترتیب عبارت‌اند از تهی‌روده (Jejunum) و درازروده (Ileum) که به روده بزرگ متصل می‌گردد. وقتی غذا از معده وارد دوازدهه می‌شود، به علت مخلوط بودن با اسید معده، هنوز اسیدی می‌باشد. در محل دوازدهه، یک شیره گوارشی قلیایی به این غذا اضافه می‌گردد تا حالت اسیدی آن را خنثی نماید. این شیره گوارشی از عضوی که در قسمت زیر معده قرار دارد و به آن اصطلاحاً لوزالمعده گفته می‌شود ترشح می‌گردد، که حاوی آنزیم‌هایی است که باعث ادامه هضم غذا می‌شود. صفرا نیز در همین محل به غذا اضافه می‌گردد صفرا مایعی سبز رنگ است که در کبد شما ساخته می‌شود و سپس از کبد به کیسه صفرا وارد می‌گردد تا در آنجا ذخیره شود. این صفرا به حل شدن مواد غذایی چرب کمک می‌نماید.

قسمتی از بافت روده کوچک