مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی
بروز پدیده گرمایش جهانی، ذوب شدن سریع یخچالهای عظیم و افزایش سطح آب دریاها، بسیاری از کشورها و جزایر جهان را با خطر فرو رفتن در زیر آب مواجه ساخته است.
مجمع الجزایر مالدیو کشوری متشکل از یک هزار و 192 جزیره مرجانی است که در اقیانوس هند واقع شده است و ارتفاع آن از سطح دریا تنها 1.5 متر است.
تحقیقات صورت گرفته نشان می دهد، سطح آب دریا از سال 1900 میلادی تاکنون 18 سانتی متر بالاتر آمده و این میزان تا سال 2100 میلادی به 60 سانتی متر خواهد رسید؛ بسیاری از جزایر این کشور تاکنون به زیر آب فرو رفته اند و با این روند مالدیو بزودی بطور کامل غرق خواهد شد!
دولت مالدیو در حال حاضر با یک شرکت هلندی برای ساخت مجموعه جزایر مصنوعی شناور وارد مذاکره شده است که می تواند علاوه بر نجات این کشور، به جذب گردشگر بیشتر منجر شود.
شرکت هلندی در صورت موفقیت در اجرای این پروژه، طراحی نخستین کشور شناور و بزرگترین مجموعه جزایر شناور جهان را به نام خود ثبت می کند.
قرار است به جای ساخت یک جزیره شناور بسیار بزرگ، چندین جزیره کوچک مصنوعی با استفاده از ورقههای بتن و فوم پلی استایرن طراحی شوند که بوسیله لنگرهای عظیم به بستر دریا متصل میشوند.
با این روش جزایر مصنوعی شناور از استحکام و ثبات مناسبی در برابر تغییرات جوی اقیانوس برخوردار شده و فضای کمتری از بستر دریا برای ساخت سازه اشغال میشوند که به حفظ حیات دریایی منطقه نیز کمک می کند.
این پروژه همچنین شامل ساخت چندین جزیره مصنوعی اقامتی و تفریحی از جمله یک هتل مجلل و زمین بازی است که باعث جذب بیشتر گردشگر و رونق اقتصادی مالدیو خواهد شد. موضوع مطلب : علم و فناوری محققین توانستهاند پلیمر سنتزی به پروتئینهای خونی اضافه کنند که باعث میشود این پروتئین برای رساندن اکسیژن به ماهیچهها، دیگر نیازی به آب نداشته باشد. بنابراین، شاید زندگی روی سایر سیارات بدون آب هم امکانپذیر باشد.
یکی از مولفههایی که در جستجوی حیات در نقاط دیگر جهان به طور معمول در نظر گرفته میشود، وجود آب است. در واقع، تصور بر این است که حیات، دستکم به شکلی که ما میشناسیم، بدون آب امکانپذیر نیست.
اما شاید باید دید خود را تغییر بدهیم. به نظر میرسد محققین کلید تازهای برای دستیابی به حیات یافتهاند، امکانی جدید بدون نیاز به آب. به گزارش پاپ ساینس محققین بر پایه مطالعات جدید خود چنین عنوان میکنند که لازم نیست از این بعد، وقتی در سایر سیارهها به دنبال آثاری از حیات میگردیم، وجود آب را شرطی اساسی و لازم بدانیم. به گفته آنها، پروتئینی که اکسیژن را به ماهیچه میرساند، میتواند بدون آب و با استفاده از یک پلیمر سنتزی به جای آن، این کار را انجام دهد.
این ماده پلیمری، مانند یک پوشش عمل میکند و به نوعی پروتئینها را مرطوب میکند و تودهای مایع از آنها میسازد.
این تغییر در حالی اتفاق میافتد که هیچ حلال یا مایع دیگری وجود ندارد که آنها را بپوشاند یا به آنها در حرکت کمک کند. به نظر میرسد که این پروتئین میتواند در غیاب پوشش آبی که حالت چسبندگی خود را از آن میگیرد، باز هم به فعالیت طبیعی خود ادامه دهد.
به گفته محققین، از پروتئین تغییریافته میتوان برای بستن جراحتها استفاده کرد تا اکسیژن به پوست برسد. البته این یافته بدان معنا نیست که حیاتی که ما میشناسیم، کلا بدون آب دوام میآورد، چون پروتئین به این شکل هرگز در طبیعت دیده نشده است.
اما آیا ممکن است بتوانیم از این یافته برای تولید پروتئینهای خونی بدون آب استفاده کنیم که برای انتقال آسانتر باشند؟ در واقع خون مصنوعی همین حالا هم وجود دارد، اما شاید نسخههای آینده آن دیگر نیازی به آب نداشته باشد.
اما شاید انسانهای آینده با خون حاوی پلیمر و فاقد آب، بتوانند بدون آب روی کرات دیگر دوام بیاورند. موضوع مطلب : علم و فناوری دانشمندان می گویند خورشید توسط ماده تاریک احاطه شده است؛ پدیده ای که نخستین بار در دهه 1930 توسط یک ستاره شناس سوئیس مطرح شد.
محققان دانشگاه زوریخ نظریه جدیدی را مطرح کرده و شبیه سازی را از راه شیری ساخته اند تا شیوه اندازه گیری جرمی را پیش از بکارگیری داده های واقعی در آن، آزمایش کنند.
سیلیوا گارباری مجری این تحقیقات گفت: 99 درصد از وجود ماده تاریک در نزدیکی خورشید مطمئن هستیم.
این مطالعه مدعی است شیوه های مورد استفاده طی 20 سال گذشته تعصب آمیز بوده است و همیشه میزان وجود ماده تاریک در کائنات را کمتر برآورد می کردند.
به گفته گاباری این می تواند نخستین شواهد از حلقه ای از ماده تاریک در کهکشان ما باشد این یافته می تواند به این معنا باشد که هاله ماده تاریک کهکشان ما در حال فشرده شدن است.
این محققان شیوه غیر متعصبانه ای ارائه کردند که پاسخ های صحیح را از داده های شبیه سازی شده بازیابی کرد.
آنها این شیوه را در مورد موقعیت ها و سرعت های هزاران کوتوله نارنجی K در نزدیکی خورشیدی به کار گرفتند و به اندازه گیری های جدیدی از چگالی ماده تاریک منطقه ای دست یافتند.
"فریتز زویکی" دانشمندی که چندین دهه پیش این نظریه را مطرح کرد معتقد بود خوشه های کهشکانی با ماده تاریک مرموزی که مانع از پراکندی آنها می شود، پر شده اند.
در آن زمان "جان اورت" در هلند کشف کرد چگالی این ماده در نزدیکی خورشید حدود دو برابر آن چیزی است که می تواند به دلیل وجود ستاره ها و گازها به تنهایی، توضیح داده شود.
دانستن ویژگی های ماده تاریک عامل مهمی در شناخت ذرات موجود در این ماده است. موضوع مطلب : علم و فناوری نخستین نانوروباتهای روی مریخ احتمالا به شکل ابری از غبار هوشمند خواهند بود که شامل روباتهایی به اندازه دانه شن با قابلیت حرکت به شکل توفان شن با استفاده از باد مریخی به عنوان محرک هستند.
کاوشگر مریخی کنجکاوی که روز دوشنبه در سیاره سرخ فرود آمد با برخورداری از 74 کیلوگرم محموله علمی به اندازه یک خودروی سواری است. استفاده از کاوشگرهایی با این مقیاس در سیارات دیگر به دلیل هزینه بالا و مصرف انرژی زیاد و محدودیت آنها ممکن نیست؛ از این رو محققان به دنبال ساخت دستگاههای نانوروبات ارزانتر در ابهاد یک میلیاردم کنجکاوی هستند.
یک فضاپیمای مداری به انتقال کپسولی از دانههای غبار بر روی مریخ می پردازد که از گرانش پایین این سیاره که 36 درصد گرانش زمین است برای حرکت بر روی بادهای مریخی استفاده خواهند کرد.
جان بارکر، فیزیکدان دانشگاه گلاسکو اظهار کرد که طبق شبیهسازیهای رایانهیی وی، توفانی از 30 هزار روبات میتواند هزاران کیلومتر از سطح مریخ را پوشش دهد. هر روبات از یک نانوپردازشگر، یک آنتن برای ارتباط با روباتهای دیگر، یک حسگر برای جمعآوری اطلاعات و یک پوسته پلیمری متغیر با کنترل الکترودی برخوردار است.
هنگامی که این غبارها بر روی زمین قرار گرفتند، به شکلهای مختلف از یک نمای بیرونی صاف تا یک گودال سیاه تغییر شکل میدهند که به ایجاد کشش برای کمک به سفر بر روی باد میپردازند.
این روباتها از حسگرهای خود برای جمعآوری اطلاعات در مورد جریانات هوای مریخ و ترکیبات شیمیایی سیاره استفاده کرده و سپس این اطلاعات را به مدارگرد منتقل میکنند. فضاپیمای مدارگرد نیز پس از دریافت اطلاعات آنها را به زمین ارسال خواهد کرد.
این پروژه شاید به نظر بسیار مشکل و ناممکن بیاید اما پلیمرهای خود تغییردهنده در حال حاضر در سطح آزمایشگاهی وجود دارند و بارکز در حال آزمایش چالشبرانگیزترین بخش این مفهوم یعنی مجموعه ارتباطی با زیرساختهای سانتیمتری است.
برای ماموریتهای پیچیدهتر و هدایت شده مانند حفر سطح مریخ و جمعآوری نمونه، روباتها باید به طور خودکار و با قدرت خود حرکت کنند. محققان برنامه گروه نانوفناوری خودکار ناسا به تولید مفاهیمی برای روباتهای ریز موسوم به روروکTET پرداختهاند که از چنین قابلیتهایی برخوردار هستند. هر کدام از این مفاهیم یک بست چهار وجهی نانولوله کربنی است که با اتصالات به هم مرتبط هستند.
هر روبات میتواند با بزرگتر یا کوچکتر کردن این بست، حرکت کرده و مرکز گرانش خود را تا قرار گرفتن در جهت دلخواه تغییر دهد.
دهها هزار روبات روروکTET مقیاس نانو میتواند برای شکل دادن به دستگاههایی مانند کاوشگر و آنتن به یکدیگر متصل شده و به انجام ماموریتهای مورد نظر بپردازند.
تاکنون مهندسان موفق به ساخت یک مفهوم 60 سانتیمتری شدهاند که در پاسخ به فرمان انسانی حرکت میکند. برای کاهش اندازه این پیشساخت به مقیاس نانو، دانشمندان به نانولولههای پیشرفته نیاز دارند که قادر به حرکت و تنظیم خود برای تشکیل انواع مختلف مواد هستند. به گفته دانشمندان، بسته به سرعت رشد فناوری نانو و سطوح سرمایهگذاری، این روباتها میتوانند بین 30 تا 40 سال آینده در سطح مریخ فرود بیایند.
بدون پناهگاه، هر روبات مقیم مریخ در طولانیمدت تسلیم تابش کیهانی شدید و آبوهوای سخت مریخ خواهد شد. برای ایجاد امکان اجرای ماموریتهای طولانیمدت توسط نانوروباتها در مریخ، مهندسان دانشگاه نورثایسترن در حال کار بر روی یک شبکه عنکبوتی چند کیلومتری از تونلهای نانولوله موسوم به مفهوم «ترااکسپلور شبکهیی» هستند.
یک مدارگرد محموله نانوروباتها را در سطح مریخ فرود خواهد آورد. با قرار گرفتن در موقعیت، ناوروباتهای محافظت شده میتوانند سنجشهای طولانیمدتی را در مورد آبوهوای مریخ و هرگونه فعالیت زمینی در آن انجام دهند.
اگرچه مریخ نخستین مقصد سیارهیی برای نانوروباتها است اما دانشمندان میتوانند در نهایت آنها را به مکانهای دورتر با شرایط شدیدتر نیز ارسال کنند.
دانشمندان آزمایشگاه پیرانش جت ناسا در حال تولید نانولولههای کربنی با قابلیت مقاومت در برابر دمای سطح 900 درجه فارنهایت سیاره ناهید هستند. دانشمندان دیگر نیز به مطالعه شیوههایی برای حرکت نانولولهها در فضای میانستارهیی هستند. موضوع مطلب : علم و فناوری دگردیسی که از حدود 280میلیون سال پیش در حشرات آغاز شده، باعث میشود منابع غذایی لارو یا نمفی که از تخم خارج میشود با والدین متفاوت باشد؛ اما در نهایت ژنتیک و سلولهایی که در دوران کمون به سر میبرند، بلوغ را آغاز خواهند کرد.
باور کردنش سخت است؛ اما در دهه 1830 یک طبیعتشناس آلمانی تنها به این دلیل که میتوانست کرمها را به پروانه تبدیل کند، به زندان افتاد.
امروزه شاید زندانی شدن یک انسان به اتهام تبدیل کرم ابریشم به پروانه خندهدار باشد؛ اما پس از گذشت نزدیک به 2 قرن هنوز هم رازهای دگردیسی به طور کامل برای انسان فاش نشده و نقش تکامل به تازگی در چنین فرایندی روشن شده است.
از قرنها پیش در زمان مصر باستان مردم میدانستند کرمها و شفیرهها می توانند در طول زمان به حشرات بالغ تبدیل شوند. آنها این اتفاق را در قالب داستانها و افسانههای متعددی مطرح کردهاند. به گزارش ساینتیفیک امریکن، دگردیسی هنوز هم فرایند پیچیدهای است؛ اما توضیح تکاملی آن چندان نیازی به افسانهها و داستانپردازی ندارد.
زیستشناسان با استفاده از سنگوارهها و بررسی آناتومی و روند تکاملی حشرات فرضیهای را پیشنهاد دادهاند که به نظر قابلقبول میآید.
آنها میگویند اولین حشراتی که روی زمین زندگی میکردند از همان ابتدا مانند حشره بالغ، البته در مقیاس کوچکتر از تخم بیرون میآمدند، تا اینکه اولینبار در حدود 280 تا 300میلیون سال پیش حشراتی روی زمین شروع به زندگی کردند که در روزهای آغازین از تخم بیرون آمدن نه شبیه به نمونههای بالغ بودند و نه مانند آنها رفتار میکردند.
این تغییر رویه یک مزیت بزرگ داشت، چون باعث شده بود رقابت برای به دست آوردن منابع غذایی یکسان در والدین و حشره کوچک از بین برود. این تغییر آنقدر موفقیتآمیز بود که در حال حاضر نزدیک به 65درصد تمامی حیوانات روی زمین را حشراتی تشکیل میدهند که در زندگی خود دگردیسی را تجربه میکنند.
تصاویر زیر ، از پدیده های آسمانیست که با نور مادون قرمز تصویر برداری شده اند این تصاویر ، از بین تعداد زیادی از تصاویر مادون قرمز برنده عنوان بهترین ها شده اند...
صنعتگران مبتکر ایرانی از طراحی موتوری خبر دادند که به گفته آنها با حذف میللنگ و فلایویل از ساختار موتور به کاهش وزن و افزایش راندمان موتور و صرفهجویی در مصرف سوخت خودرو و دیگر تجهیزات موتوری منجر میشود. اسلامی فرد خاطرنشان کرد: از ویژگیهای بارز این موتور این است که به دلیل حذف میللنگ در آن برخلاف موتورهای معمولی که سیلندرها باید در امتداد میل لنگ و یا حول محور میل لنگ آرایش پیدا کنند، سیلندرها میتوانند در محلهای مختلف خودرو مستقر شوند، مثلا یک موتور شش سیلندری هیدرونیکی میتواند به صورت شش بلوک مجزا در محلهای مختلف نصب شود. این ویژگی که امکان تغییر گرانیگاه خودرو و رسیدن به شرایط ایدهآل را فراهم میکند، بویژه در خودروهای مسابقه اهمیت بالایی دارد. از طرف دیگر در اتوبوسها هم الزامی به نصب موتور در عقب خودرو نخواهد بود و میتوان بلوکهای موتور را در کف اتوبوس هم توزیع کرد. وی درباره هزینههای ساخت موتور هیدرونیکی گفت: هزینه شبیهسازی رایانهیی این موتور حدود 15 میلیون تومان و هزینه ساخت نمونه اولیه آن در صورت وجود امکانات و تجهیزات لازم حدود 400 میلیون تومان برآورد شده است. موضوع مطلب : علم و فناوری آخرین مطالب
آرشیو وبلاگ پیوندها
سکانداران وبلاگ
آمار وبلاگ
فرم تماس امکانات دیگر |
کلیه حقوق این وبلاگ برای مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی محفوظ است
|