می دانیم سرعت و شتاب در کسب رکوردهای بالا رل اساسی را بازی می کند و کسب انرژی بالا توسط ورزشکار " یعنی فرمول انیشتین " قادر به خلق رکوردهای غیر قابل باور در سالهای 2500 یا 3000 میلادی خواهد بود . البته آنچه در رابطه باانرژی نهفته و سرعت گفته شد ، می تواند بعنوان خیال پردازی تلقی شده ، ولی آینده رکوردهای حیرت انگیز در رشته های گوناگون ورزشی بستگی به سرعت و جذب انرژی دراین راستا دارد . بهر صورت با بکارگیری و استفاده از ثقل انیشتینی و حذف ثقل نیوتنی " به هر حال در مقابل ثقل انیشتینی قابل هضم نیست " کار رکوردها و ورزش نیز بهمین جا ختم نمی شود . به هر صورت فیزیک نوین ایجاب می کند در هر زمان ، اصول و مبانی و تفکرات قبلی دانشمندان علوم ریاضی ـ فیزیک مورد بررسی قرار گرفته و تغییرات جدید بکار رود . پیدایش علم مکانیک زیستی یا بیومکانیک در ورزش : در سالهایی اخیر برای تجزیه و تحلیل حرکات جسمانی موجودات زنده خصوصا انسان " بیش از همه حرکات ورزشی " دانشمندان پس از بحث هایی طولانی به واژه بیو مکانیک یا مکانیک زیستی رو آوردند . در حقیقت بیو مکانیک نیز شاخه ای از علم مادر یعنی فیزیک است و همان قوانین در این رشته نیز صادق می باشد . تعریف علم بیومکانیک : در رابطه با تکنیکها ومهارتهای ورزشی ، بیو مکانیک باین شرح تعریف می شود : بیو مکانیک علمی است که با بکارگیری قوانین فیزیک و مکانیک در حرکات ورزشی و فعالیت های روزمره انسان و تجزیه و تحلیل عمل و عکس العمل نیروهای داخل و خارجی بر بدن انسان وتاثیرات نهائی این نیروها صحبت می کند . مکانیک زیستی یا بیو مکانیک چه تغییراتی در روشها و فنون ورزشی ایجاد کرده : بطور کلی کاربرد قوانین علم بیو مکانیک یا مکانیک زیستی در ورزش وتکنیکهای مربوطه موجب تغییرات شگرف و باورنکردنی شده . مثلا ، تغییر در حرکات کلاسیک وزنه درر حرکات کلاسیک وزنه برداری و برگزیدن " استیل چمباتمه " و کشش های انفجاری " کشش با شتاب بالا " رکوردهای این ورزش سنگین را بنحو چشم گیری تغییر داده ، ضمنا موجب دگرگونی پایه ای در تکنیک های آن گردیده . رابطه علم فیزیک با ورزش : فیزیک اساس و بنیاد اکثر علوم طبیعی است و در زمینه های گوناگون علمی کاربرد دارد . ورزش نی از این قاعده مستثنی نیست و بدون استفاده از قوانین فیزیک هیچ یک از فرآیندهای ورزشی قابل تجزیه و تحلیل نیستت . یکی از شاخه های پر ارزش فیزیک ، مکانیک است که در تمام زمینه های ورزشی بصورت پایهای وو گسترده بکار می رود " در مقالات آینده تک تک آنها با ذکر مثال ورزشی عرضه می شوند " . برای ایجاد ارتباط بیشتر بین ورزش علمی و علم مکانیک تعریف هر دو را بشرح ذیل ارائه می کنیم . مقایسه این دو تعریف می رساند که چقدر ورزش علمی به علوم مربوط به فیزیک وابسته است . تعریف علم مکانیک : علم مکانیک علمی است که در رابطه با حرکت و تاثیر نیروها بر اجسام صحبت می کند . تعریف علم ورزش : علم ورزش علمی است که ، در ارتباط با بکارگیری نیروی عضلانی ورزشکار و انتقال آن توسط تاندونهای ماهیچه به اهرمهای بدن او حرکت و جنبش آنها را باعث شده و فعالیتهای ورزشی به سرانجام می رسد یا نیروهای واقعی ورزشکار که نیروی عضلاننی می باشند ، بر اجسام که می تواند وسایل ورزشی و غیره باشد اثر کرده و تحرکات اهرمها را بدنبال می آورد وموجب تکامل حرکت ورزشی خواهد شد . این دو تعریف بسیار شبیه می باشند و میی رساند چقدر قوانین فیزیک ورشته های مربوط آن در تکنیکهای ورزش موثرند . همین طور زمانیکه سرعت و قدرت و نرمش و کم نیاوردن نفس در کشتی آزاد فرنگی با ضوابط و قوانین جدید اعمال گردید ، این دو ورزش از حالت خسته کننده و بی تحرک به ورزشی فعال و صاحب سبک و تکننیک و جذاب مبدل گردید یا زمانیکه مقررات شنا در برگشت تغییر کرد بطور وضوح بر روی رکوردها اثرات عمیق گذاشت. این مسئله در پرش ارتفاع با بکارگیری نیزه های فایبر گلاس و قابل انعطاف نیز معجزه کرد اما در این میان کوچ ها و مربیان با بروز چنین تغیرات غیر قابل پیش بینی روبرو و غافل گیر شدند ، ولی کلاسهای توجیهی ـ آموزشی و تئوریک ـ عملی این نقیصه را نیز جبران ررکد . علم بیو مکانیک مربیان و مدرسین ورزشی را در تجزیه وتحلیل علمی حرکات ورزشی یاری داده و آنها را در اجراء تکنیک ها و فنون علمی حرکات ورزشی یاری داده و آنها را در اجراء تکنیک ها و فنون علمی راهنمائی و تصمیم گیری را برایی آنان آسان تر می کند . مثلا در وزنه برداری استفاده وسیع از قوانین بیو مکانیک و مکانیک در حرکات کلاسیک و آموزشی جنبه های فنی ـ تکنیکی این دو حرکت بعهده مربی است . این مربیان در سطح خیلی پیشرفته باید دانش بیو مکانیک وقوانین مربوط به آنها را جذب کرده و بکار گیرند . نقطه شروع جذب این دانش علمی بدون شک دانشکده های ورزش است . این دانشکده ها بجایی واحد های درسی غیر ضروری ، باید دروس فیزیک و بیو مکانیک وریاضیات مربوطه را جدی گرفته ، علاوه بر واحدهای تئوریک ، آزمایشگاههای آنها را که به شکل عملی چگونگی کاربرد قوانین فیزیک و بیو مکانیک در ورزش را نشان می دهند ، بر پا و تجهیز نمایند . آنچه ارزش علم بیو مکانیک را هر چه وسیع تر نمایان می کند ، بهبود بخشیدن بر تکنیکها و رکورهای ورزشی است و سرانجام شکوفائی استعدادهای نهفته نوآموزان ورزشکار است که از وظایف مربی بحساب می آید.

کاربرد علم فیزیک در ورزش کاربرد علم فیزیک و علوم وابسته علم مکانیک و مکانیک زیستی " بیومکانیک " در تکنیک و مهارتهای ورزشی : حدودا از سال 1914 میلادی اهمیت استفاده از قوانین علم فیزیک و رشته های وابسته آن خصوصا علم مکانیک در فعالیتهای روزمره و ورزشی مورد توجه قرار گرفت . خانم واتز " WATTS " درهیمن سال با بکارگیری وسایل تحقیقاتی ساده ، اهمیت درک و کاربرد صحیح اصول علم مکانیک را در فعالیتهای روزانه و ورزشی گوشزد نمود و گفت : زمانیکه این اصول کاملا تفهیم شد ، آنوقت ما مجاز به استفاده از آنها نه تنها برای تمرینهای بخصوص ، بلکه در تمام رشته های ورزشی و فعالیتهای عادی روزمره هستیم . خانم واتز گفت : کاربرد درست اصول علم مکانیک ، نتایج فعالیتهایی ورزشی شما را مطلوبتر و از جراحات هولناک به نحو چشم گیری پیش گیری کی نماید . ناخودآگاه ، در حرکات ورزشی و فعالیتهای ورزشی روزمره قوانین علم مکانیک و مکانیک زیستی " بیو مکانیک " نظیر ، قوانین نییروی جاذبه ، تعادل ، حرکت ، طرز بکار بردن اهرم ، نیرو ، شناوری " در ورزشهای آبی " برخورد و پرتاب و غیره مورد استفاده قرار می گیرند . از سال 1950 میلادی سود جستند از این علوم و رقابتهای المپیک و بین المللی توسط کشورهای صاحب در ورزش خصوصا شوروی سابق جنبه جدی و ظهور خط سیاسی در ورزش را هر چه بیشتر دامن زد . کاربرد قوانین فیزیک زمانی شگفتی آفرید که ورزشکاران آلمان شرقی سابق با شرکت خود در مسابقات بین المللی و ثبت رکوردهایی باور نکردنی در اکثر رشته ها ، دو کشور صاحب نام ورزشی یعنی شوروی سابق و آمریکا را مات و مبهوت نمودند . انستیتوهای ورزشی آلمان شرقی با تجهیزات آزمایشگاهی فوق مدرن و اساتید مجرب و صاحب کلاس و با ارائه سیستم های مدرن و جدید تمرینی و تربیتی و خلق تکنیک های باور نکردنی بر مبنای قوانین علم مکانیک ، فاصله خود را در تحقیقات علمی ورزشی با سایر کشورها به نحو چشم گیری عمیق تر کردند . این چنین تکنیک های علمی تا حدود زیادی موضوع شانس یا بهانه قرعه سخت و جهت گیری دارو بنفع کشور خاصی را خنثی کرد و ثابت نمود ، تنها ورزشکاران صاحب تکنیکهای علمی کامل و بی نقصی می توانند مبارز به طلبند . امروزه شاهد شکوفائی ورزش علمی در تمام زمینه ها هستیم و آینده نشان خواهد داد که کشورهای صاحب " علم و تحقیقات " و آماده سرمایه گذاری معنوی و اقتصادی دراین جهت ، مقمهای بزرگ را به دست می آورند . در این مقالات سعی می شود با زبان ساده ، قوانین علم فیزیک و رشته های وابسته " مکانیک و بیو مکانیک " و کاربرد مؤثر آنها را در ورزش بررسی کنیم . قبل از ارائه این قوانین ، لازم است ، رابطه بین علم فیزیک و مکانیک و بیو مکانیک برای خوانندگان عزیز تشریح گردد : فیزیک چیست ؟ فیزیک یکی از شاخه های مهم " شاید مهم ترین " علومم طبیعی بوده و بررسی تمام پدیده های طبیعی را به نحوی زیر پوشش خود قرار می دهد . علم فیزیک در مطالعه عناصر تشکیل دهنده ماده یا جسم مادی و عمل متقابل این عناصر غیر قابل انکار و بررسی چنین برهم کنشها ، خواص جسم مادی را در پیش روی ما قرار داده و دسترسی به مجهولات پدیده های طبیعی را آسان می کند . فیزیک علاوه بر بررسی ساختار جسم مادی و عوامل تشکیل دهنده آن ، ارتباط نزدیک با سایر علوم طبیعی در رشته و بعنوان یک پدیده بنیادی در تمامی پژوهشهای علمی کاربرد وسیعی را به خود اختصاص می دهد . بررسی اوضاع و احوال علومی نظیر انرژی ، نور ، مکانیک " جامدات و سیالات " شیمی ، نجوم ، زمین شناسی بدون استفاده از فیزیک امکان ندارد . شاخه های سنتی فیزیک : تا پایان قرن نوزدهم و شروع قرن بیستم ، حیطه عملیات علم فیزیک را در علومی نظیر ، مکانیک ، ترمودینامیک ، الکتریسیته ، مغناطیس ، صدا و نور خلاصه می دانستند . مثلا ،مکانیک را علم الحرکات و نور را برای دستیابی به علم اپتیک و صدا و شنوائی را برای دسترسی به علم اکوستییک و الکترومغناطیس را بعنوان رابط با تمامی شاخه های ذکر شده بکار می گرفتند . علم مکانیک بعنوان شاخص ترینن رشته های علم فیزیک بکار گرفته شد و بسرعت توسعه یافت و بهه دو بخش استاتیک ودینامیک تقسیم گردید. قوانین بیشماری در ارتباط با استاتیک و دینامیک مطرح شد که اغلب آنها امروز نیز در فعالیتهای علمی ـ صنعتی ـ ورزشی مورد استفاده قرار می گیرند " در مقالات آتی به این قوانین و کاربرد آنها در ورزش اشاره خواهد شد ". در شروع قرن بیستم دیدگاه ها نسبت به علم فیزیک دستخوش دگرگونی گردید و شاخه جدیدی بنام فیزیک نوین خصوصا بررسی انرژی هسته ای بدان اضافه شد . این تغییرات بیشتر تحت تاثیر اندیشه های نوین ، ستاره تابناک و جاویدان عالم فیزیک یعنی " آلبرت انیشتین " قرار داشت . انیشتین دیده فیزیک دانان ، عالمان و دانشمندان را نسبت به فضا ، زمان و سرعت و حرکت بکلی دگرگون ساخت و مسائل پیچیده نیروی جاذبه ومعماهای کهکشانها را حل نمود . کارهای علمی انیشتین و معادلات و برداشت او از نیروی جاذبه " که بنحو چشم گیری با تعریف نیروی جاذبه نیوتن اختلاف دارد " زمان فعلی را پوشش میدهد و قوانین ارائه شده او برآینده جهان تاثیر خواهد گذاشت . ثقل انیشتینی یا " نسببیت عام " همانطوری که بر اجرام سماوی و اقمار و ستارگان و سفینه ها اثر میگذارد ، مطمئنا رشته های مختلف ورزش را متحول و متاثر خواهد کرد . چرا که سرعت در بیدار کردن انرژی نهفته اجسام رل اساسی بازی می کند و این مهم در فرمول E= mc انیشتین بیان شده .

بحران انرژی در حال حاضر مهم ترین بحران پیش روی بشر است. دنیایی که با سرعت باور نکردنی در حال تکاپو است و برای این حرکت نیازمند انرژی های نوین و تجدیدپذیر است امروز گازهای گوناگون و مفیدی برای سوخت، وجود دارد که بیش از سه نوع آن در جهان استفاده می شود.
این سه نوع عبارت اند از: گاز مایع (ال.پی.جی) که مخلوطی از بخش های پالایش شده نفت خام از قبیل پروپان، بوتان، پروپیلن و بوتیلن است. این گاز به این علت که به آسانی به مایع تبدیل می شود، برای سوخت سیلندر کاربرد دارد. نوع دوم، گاز طبیعی است که از دو منبع عمده منابع گاز مستقل و گاز همراه (گاز حاصل از تفکیک نفت خام) تأمین می شود؛ و نوع سوم بیوگاز است که با آن در آینده سر و کار بیشتری داریم.
در سال های اخیر به علت مشکلات ناشی از وابستگی گسترده به نفت و محدودیت منابع تجاری انرژی، به استفاده از بیوگاز بیشتر توجه شده است. بیوگاز براثر واکنش های تجزیه ای بی هوازی میکروارگانیسم های زنده در محیطی تولید می شود که مواد آلی در آن وجود دارد.
از این قبیل محیط ها می توان به باتلاق ها و مرداب ها اشاره کرد. گازی که در این محیط ها تولید می شود، به گاز مرداب معروف است. علت نام گذاری این گاز به بیوگاز هم این است که براثر تجزیه بی هوازی مواد آلی و بیولوژیک به وسیله میکروارگانیسم های زنده تولید می شود. بیوگاز مخلوطی از سه ترکیب با نام های متان، دی اکسیدکربن و سولفید هیدروژن ترکیب عمده و قابل اشتعال بیوگاز، متان است که سهم بیشتر این گاز یعنی 60 تا 70 درصد آن را شامل می شود. گاز متان، بی رنگ و بی بو است که اگر یک فوت مکعب آن بسوزد، 252 کیلوکالری انرژی حرارتی تولید می کند که در قیاس با سایر مواد سوختی، رقم قابل توجهی است.
دو ترکیب دیگر بویژه سولفید هیدروژن که سهم آن ناچیز است، جزء ترکیب های سمی به شمار می آیند. از مزیت های مهم متان در برابر دیگر سوخت ها این است که هنگام سوختن، گاز سمی و خطرناک منواکسید کربن تولید نمی کند؛ بنابراین، می توان از آن به منزله سوخت ایمن و سالم در محیط خانه استفاده کرد. همان طور که گفته شد، 60 تا 70 درصد بیوگاز را گاز متان تشکیل می دهد.
این درصد بالای متان، بیوگاز را به منزله منبع عالی و ممتاز انرژی های تجدیدپذیر برای جانشینی گاز طبیعی و دیگر سوخت های فسیلی قرار داده است. امروزه از بیوگاز در گرم کردن دیگ های بخار کارخانه ها، موتور ژنراتورها برای تولید برق، گرم کردن خانه ها و پخت و پز استفاده می شود.
استفاده از فناوری تولید بیوگاز در ایران، تاکنون کاربرد عمومی نیافته است و در مرحله آزمایشگاهی است؛ در حالی که در کشورهای اروپای غربی، جنوب شرقی آسیا و به ویژه چین و هندوستان این فناوری بسیار قابل توجه است و این کشورها با بهره گیری از این فناوری نیاز خود را به سوخت برطرف کرده اند.
سوئد، یکی از بهترین مصرف کنندگان بیوگاز در صنعت حمل و نقل است و برنامه ریزی شده است که تا سال 2050 میلادی 80درصد از نیاز این کشور در بخش حمل و نقل از طریق بیوگاز تأمین شود. براساس این گزارش، هزینه تولید بیوگاز در سوئد از تولید بنزین با صرفه تر است؛ زیرا تولید یک مترمکعب بیوگاز که شامل تولید، اصلاح و متراکم سازی است، حدود 60درصد هزینه های جاری این کشور است.
بررسی ها نشان می دهد در صورت استفاده از بیوگاز در صنعت حمل و نقل، میزان آلاینده دی اکسیدکربن که سبب افزایش گاز گلخانه ای جهان می شود، حدود 65 تا 85 درصد کاهش می یابد.
باکتری های ویژه ای واکنش های تجزیه ای و بی هوازی مواد آلی را به منظور تولید بیوگاز انجام می دهند. این گروه باکتری ها قادر به شکستن و تجزیه مواد آلی پیچیده و ساده اند که سرانجام به تولید بیوگاز منجر می شود.
این باکتری ها از باکتری های مزوفیل و تا حدودی گرمادوست هستند و می توانند در دمای 75 تا 100 درجه فارنهایت زندگی کنند. تحقیقات نشان می دهد بهترین دما برای رشد این گونه باکتری ها 95درجه فارنهایت است که در این دما باکتری ها بیشترین فعالیت آنزیمی را برای تجزیه مواد آلی و تولید بیوگاز دارند.
باتوجه به این موضوع، در فصل زمستان که هوا سرد است، تولید بیوگاز در مرداب ها و باتلاق ها متوقف می شود. از شرایط مطلوب دیگر برای تولید بیوگاز، قلیایی بودن محیط واکنش است. تجزیه و تبدیل فضولات و مواد گندیده آلی که می تواند محصول حیوانات اهلی و یا گیاهان باشد، به وسیله باکتری ها در دو مرحله به بیوگاز و بیوماس تبدیل می شود.
بیوگاز کاربردهای بسیاری دارد و از بیوماس نیز می توان به جای کود آلی بهره برد. در مرحله نخست این واکنش بیولوژیک، باکتری های بی هوازی مواد آلی گندیده را به اسیدهای آلی تبدیل می کنند. در مرحله دوم، گروه دیگری از باکتری ها اسیدهای آلی به وجود آمده را تجزیه می کنند و در نتیجه آن بیوگاز که بخش عمده آن متان است، تولید می شود

منبع: کیهان

سازمان فضایی اروپا درنظر دارد مأموریتی را به خورشید آغاز کند و بیش از هر زمان دیگری به ستاره سوزان منظومه شمسی نزدیک شود، این سازمان همچنین به زودی پروژه مطالعه روی ماده تاریک را آغاز می‌کند.

پروژه 300 میلیون پوندی سازمان فضایی اروپا با همکاری یک شرکت انگلیسی طی یک دوره 5 ساله برای مأموریتی هفت ساله اجرا شود.

سازمان فضایی اروپا قرار دادی را با شرکت انگلیسی آستریوم امضا کرده تا این فضاپیما در سال 2017 به فضا پرتاب شود. این قرارداد یکی از بزرگترین قراردادهایی است که تاکنون میان انگلستان و سازمان فضایی اروپا مستقر در پاریس منعقد شده است.

مطالعه تأثیرات خورشید بر منظومه شمسی

این فضاپیمایی خورشیدی جزئیات خورشید را مورد مطالعه قرار می دهد و تأثیرات آن را روی منظومه شمسی بررسی می کند. این فضاپیما قرار است ابزاری برای اندازه گیری ذرات، میدانهای دید و امواج پلاسما را هنگام مشاهده سطح خورشید و اتمسفر خارجی آن حمل کند.

براساس گزارش تی جی دیلی، این فضاپیمای خورشیدی قرار است بیش از عطارد به خورشید نزدیک شود که این فاصله 42 میلیون کیلومتر تخمین زده شده است.

گرمای خورشید؛ بزرگترین معضل فضاپیما

این فضاپیما برای این که در نقطه دقیق قرار بگیرد به چندین پرواز کمک گرانشی در ارتفاع کم از سیاره های زمین و زهره نیاز دارد و در نزدیک ترین نقطه به خورشید هم نور خورشید سیزده مرتبه شدیدتر خواهد شد که این امر چالش حفظ تجهیزات فضاپیما را دوچندان خواهد کرد. از این رو مسئله طراحی خاص این فضا پیما از جمله یک محافظ حرارتی که بتواند در مقابل اشعه های خورشیدی تاب بیاورد مسئله بسیار مهمی است.

براساس گزارش بی بی سی دکتر رالف کوردی رئیس گروه علمی شرکت آستریوم انگلستان اظهار داشت: گرما مشکل اصلی این فضاپیما خواهد بود، اگر محافظتی در کار نباشد این فضاپیما با گرمای 500 درجه رو به رو می شود. از این رو ما محافظ گرمایی بسیار ضخیمی روی این فضاپیما قرار می دهیم تا از ورود دما به داخل فضاپیما جلوگیری کنیم و دمای داخلی را در حد معمول پایین نگاه داریم تا سیستمهای الکترونیکی بدون نقص کار کنند.

این فضاپیمای خورشیدی دارای محافظ حرارتی چند لایه خواهد بود. همچنین ابزارهای سنجش از دور این فضاپیما که از آن با عنوان "سولو" یاد می شود، از جمله تصویربردارها و تلسکوپها از طریق شیارهایی عمل می کنند که دارای شاتر است و این شاترها زمانی که مشاهداتی صورت نمی گیرد بسته می شوند.

در دسامبر 1995 یک فضاپیمای خورشیدی ساخته شد که در مدار 1.5 میلیون کیلومتری از زمین حرکت کرد و 17 سال به رصد خورشید ادامه داد.

مطالعه آب و هوای فضایی

دکتر لوسی گرین از دانشگاه کالج لندن اظهار داشت: این مأموریت فضایی به خورشید به ما می گوید که چگونه خورشید هلیوسفر تولید می کند. منطقه هلیوسفر بسیار گرم است و در شعاع 15 میلیارد کیلومتری در فضا گسترده است.

هلیوسفر فضایی تحت سیطره بادهای خورشیدی یا ذرات پرتاب شده از سوی خورشید است. به بیان دیگر ناحیه ای است که کل منظومه شمسی، بادهای خورشیدی و تمام میدان مغناطیسی خورشیدی را در بر گرفته است. از این منطقه به بعد فضای بین ستاره‌ای آغاز می‌شود .

وی افزود: ما به واقع نمی دانیم که هیلوسفر چگونه شکل می گیرد و چگونه در طول زمان تغییر می کند، از این رو فضاپیمای خورشیدی این موضوع را به صورت جزئی مطالعه می کند.

در میان این تلاشها در واقع تمایل به درک بهتر علل مسئله ای نهفته است که فیزیکدانهای خورشیدی از آن به عنوان آب و هوای فضایی یاد می کنند.

طوفانهای بزرگ روی خورشید که میلیاردها تن از ذرات باردار را به فضا پرتاب می کند می تواند میدانهای الکترومغناطیسی زمین را مختل کرده و موجب اختلال ارتباطی و در برخی مواقع وارد کردن صدمه به خطوط جریان قوی و دستگاه های الکترونیکی ماهواره ای شود. این مأموریت می تواند دانشمندان را قادر سازد که وقایعی از این دست را پیش بینی کنند.

اجرای پروژه مطالعه انرژی و ماده تاریک

این مأموریت همچنین با همکاری سازمان فضایی آمریکا (ناسا) انجام می شود. ناسا در این پروژه نقش تأمین کننده ابزارها، حسگر و موشک برای پرتاب ماهواره به جهت صحیح خود را برعهده خواهد داشت.

سازمان فضایی اروپا به زودی مأموریت دوم خود را در این بخش آغاز می کند. این مأموریت با عنوان "اوکلید" به بررسی پدیده اسرار آمیز انرژی تاریک و ماده تاریک می پردازد که به نظر می رسد جهان را شکل می دهد.



منبع: خبرگزاری مهر

ماشین های فضایی، روبات های سخنگو و... را همیشه در داستان های تخیلی دیده ایم اما ژاپنی ها اکنون عزم خود را جزم کرده اند تا داستان های علمی- تخیلی را به واقعیت تبدیل کنند.
آنچه ژاپنی ها در سر می پرورانند از همه آنچه در داستان ها و فیلم های تخیلی خوانده و دیده ایم عجیب تر است آنها می خواهند نشان دهند بین تخیل و واقعیت فاصله چندانی هم نیست. آسانسور فضایی آن چیزی است که دانشمندان و محققان ژاپنی به دنبال خلق آن هستند.
راه هایی که بشر از آن برای رسیدن به فضا استفاده کرده و می کند راه هایی سخت و برخی اوقات ناکارآمد است اما بسیاری درتلاشند سفر بشر به فضا در قرن 21 را به کاری آسان و بدون مشکل تبدیل کنند.
برای شیمیدانان، فیزیکدانان، دانشمندان علوم مواد، فضانوردان و عاشقان سفر فضایی در سراسر جهان، آسانسور فضایی دست نیافتنی ترین موضوع است. تصور کابل های قوی، بسیار سبک و بدون لرزش که به زمین متصل است و درنهایت به اتمسفر ختم شده و در آنجا ناپدید و به یک ایستگاه فضایی متصل می شود.
کابلی با طول 36 هزار کیلومتر با یک نوار ثابت حمل کننده کابین این آسانسور خواهد بود و مکان هایی هم برای سوختگیری این آسانسور غول آسا درنظر گرفته خواهد شد. این تصور کلی از آسانسور فضایی است که بزرگ ترین کمپانی های ژاپنی و دانشگاه های این کشور ساخت آن را در ذهن می پرورانند.
دانشمندان پشت این طرح و ایده می گویند کابین این آسانسور قابلیت حمل هر نوع کالایی را دارد. آسانسور فضایی می تواند انسان، ژنراتورهای عظیم خورشیدی یا حتی شبکه های ضایعات رادیواکتیو را حمل کند.
نکته جالب توجه در این طرح این است که آزاد شدن از سطح جاذبه زمین دیگر نیازمند انرژی فوق العاده ای نخواهد بود. این آسانسور احتمالا صدبرابر انرژی کمتر از پرتاب یک موشک به فضا نیاز خواهد داشت.
 
شوئیچی اونو رئیس بنیاد آسانسور فضایی ژاپن می گوید: (مانند سفر کردن به خارج هر کس قادر خواهد بود با این آسانسور به فضا برود.) این طرح مورد توجه دانشمندان سراسر دنیا و سازمان های دولتی از جمله ناسا قرار گرفته است. این بنیاد از علاقه مندان خواسته طرح ها و ایده های خود را برای ساخت این آسانسور به آنها ارائه دهند. برای بهترین طرح های کابین این آسانسور و انتقال آن به فضا جوایزه ای هم درنظر گرفته شده است.
برای اولین بار( سی کلارک ) در کتابش با نام (سرچشمه بهشت) که در سال 1979 به چاپ رساند، چنین ایده ای را مطرح کرد. طرح بنیاد ژاپنی هم به اندازه تصویر کتاب کلارک شجاعانه و بدون نقص است و می تواند زندگی بشر را دگرگون کند. برخلاف ایده هایی چون (سفر به ستارگان) و (ماشین زمان) طرح آسانسور فضایی هیچ تناقضی با قوانین علمی ندارد و تنها ممکن است بشر در ساخت آن با مشکلات بسیار پیچیده مهندسی مواجه شود.
با وجود این ژاپنی ها بر این باورند تکنولوژی پیشرفته و پایگاه های صنعتی استثنایی شان به راحتی می تواند با این مشکلات کنار بیاید. ژاپنی ها از هم اکنون هزینه ساخت این آسانسور را 5 میلیارد پوند تخمین زده اند. اگر ژاپن اکنون به عنوان قدرت اول جهانی در ساخت و ساز و تولید مواد با کیفیت مهندسی نبود طرح این ایده مثل یک شوخی بی مزه شاید خیلی زود فراموش می شد.
اما با پیشرفت های ژاپن ،ساخت این آسانسور فضایی خیلی هم بعید به نظر نمی رسد. بزرگ ترین مشکلی که در این طرح وجود دارد کابل های آن است. رساندن این آسانسور به یک دستگاه ماهواره ای در خارج سطح زمین نیازمند کابلی بسیار طویل است که بتواند به سطح خلأ برسد و در عین حال بدون لرزش و مشکل کابین آن را حمل کند.
این کابل باید فوق العاده سبک و بی نهایت قدرتمند باشد و در عین حال در برابر برخورد اجسام خارجی در داخل و خارج اتمسفر هم مقاوم باشد. به گفته گروه هایی که روی این طرح کار می کنند این مشکل را می توان با لوله هایی به ضخامت نانومتر و از جنس کربن حل کرد. درحال حاضر کمپانی های بزرگ ژاپنی تولید کننده کاشی از این ماده در تولیدات خود استفاده می کنند.
به گفته (یوشیو آئوکی) پروفسور دانشگاه نیهون و یکی از مدیران بنیاد آسانسور فضایی ژاپن این کابل باید 4 برابر قدرتمندتر از لوله های نانومترکربنی که درحال حاضر از آن استفاده می شود، باشد. به گفته او دیگر کابل هایی که برای این آسانسور استفاده می شود باید 180 بار قوی تر از فولاد باشد.
موضوع دیگری که در ساخت این آسانسور مطرح است، نیروی پشت حمل کابین این آسانسور به فضا است. پروفسور آئوکی در این باره می گوید؛ «ما در فکر بهره گرفتن از تکنولوژی استفاده شده در قطارهای گلوله ای (بسیار سریع) هستیم. لوله های کربنی رسانای بسیار خوب الکتریسته هستند، بنابراین ما در این فکر هستیم از دو کابل موازی که یکی مسئول رساندن نیرو به کابین باشد در این طرح استفاده کنیم.)

فیزیکدانان مؤسسه نورشناسی کوانتومی و اطلاعات کوانتومی دانشگاه وین و مرکز علوم و فناوری کوانتوم وین، برای اولین بار در تجربه‌ای نشان دادند که تصمیم‌ گیری برای حضور دو ذره در حالت پیچیدگی یا جدای کوانتومی را می‌توان حتی پس از سنجش این ذرات و عدم حضور مجدد آنها انجام داد.

به گفته محققان، پیچیدگی یکی از ویژگی‌های مشخصه مکانیک کوانتومی است. علاوه بر نقش اساسی آن برای پایه‌های فیزیک پیچیدگی، همچنین یک منبع اصلی برای فناوری‌های اطلاعات کوانتوم آتی مانند رمزنگاری و محاسبات کوانتومی محسوب می‌شود.
 
ذرات پیچیده شده به نمایش ارتباطاتی می‌پردازند که محکم‌ تر و پیچیده ‌تر از چیزی است که قوانین فیزیک کلاسیک اجازه می‌دهند. در صورتیکه دو ذره در حالت پیچیدگی قرار بگیرند، به تعریف ویژگی‌های مشترک به قیمت از دست دادن ویژگی‌های فردی خود می‌پردازند.   

در مقایسه، حالت‌های کوانتومی جدا را می‌توان با یک تعریف کلاسیک توصیف کرد؛ چرا که هر ذره، از ذرات تعریف شده خود، برخوردار است.
اکنون ممکن است تصور شود که ماهیت حالت کوانتومی باید یک حقیقت عینی از واقعیتی باشد که ذرات یا پیچدگی داشته یا ندارند.

محققان وین اکنون در آزمایشات خود نشان داده‌اند که همیشه این جواب مسأله نیست. آنها بطور تجربی به یک آزمایش فکری موسوم به « تبادل پیچیدگی انتخاب با تاخیر» که توسط آشر پرس در سال 2000 تنظیم شده، تحقق بخشیدند.

در این پژوهش دو جفت فوتون دارای پیچیدگی تولید شده و از هر جفت، یک فوتون به بخشی موسوم به ویکتور فرستاده شد. از دو فوتون باقیمانده، یکی به بخش آلیس و دیگری به بخش باب فرستاده شد.

ویکتور اکنون می‌تواند بین دو گونه سنجش انتخاب کند. اگر وی بخواهد فوتونهای خود را به شیوه حالت پیچیدگی اندازه‌گیری کند، فوتونهای آلیس و باب نیز درگیر خواهند شد و در صورت انتخاب حالت جدا، دو فوتون دیگر نیز این مسیر را ادامه می‌دهند.

فناوری جدید نورشناسی کوانتومی به این تیم اجازه داد تا انتخاب ویکتور و سنجش آن را با توجه به عملکرد آلیس و باب بر روی فوتونهای خود به تاخیر بیندازند. آنها دریافتند که می‌توان در مورد رفتار فوتونهای آلیس و باب، چه در صورت ورود به حالت پیچیدگی و نمایش ارتباطات کوانتومی و چه در حالت جداگانه و نمایش ارتباطات کلاسیک پس از اندازه‌گیری، تصمیم گیری کرد.

بر اساس گفته‌های آلبرت اینشتین، تاثیرات پیچیدگی کوانتومی مانند « یک عمل شبحوار در فاصله دور» ظاهر می‌شوند.

این پژوهش اکنون گامهای دیگری رو به جلو برداشته است. به گفته این محققان، در کلام ساده، مکانیک کوانتومی می‌تواند حتی به تقلید تاثیر اعمال آینده در وقایع پیشین بپردازد.

منبع: ایسنا

محققان دانشگاه بن در آلمان می گویند عمر ستاره شمالی (ستاره قطبی) رو به پایان است. ستاره شمالی تاکنون به نام های مختلفی همچون ستاره قطبی و ستاره راهنما به کار رفته است که این امر نشان دهنده کاربرد این ستاره در قرون گذشته برای مسیریابی انسان در آسمان شب بوده است. با این حال تحقیقات اخیر نشان می دهد که این ستاره به طور چشمگیری در حال از دست دادن جرم خود است. اکنون ستاره شناسان دانشگاه بن معتقدند سوسو زدن ستاره و تغییر در اندازه و درخشندگی آن نشان دهنده کاهش جرم و در نتیجه افول این ستاره است. هم ترازی عجیب و غریب ستاره شمالی باقطب شمال موجب می شود فکر کنیم این ستاره در آسمان بی حرکت است ( EARTH Magazine )