اضطراب به مقدار کم برای رشد و تکامل انسان لازم است. انسان اگر اصلا اضطرابی نداشته باشد هیچ قدمی برای زندگی اش برنمی دارد؛ پس اضطراب به اندازه کم برای هر زندگی ای ضروری است ولی اگر بیشتر از حد لازم یا به صورت دائمی وجود داشته باشد به صورت بیماری درمی آید و باید فرد تحت درمان قرار گیرد.

● پیشگیری

برای پیشگیری از ابتلا به اضطراب بهتر است به نکات زیر توجه کنید:

▪ برنامه ریزی در زندگی: افراد باید در زندگی برنامه ریزی کوتاه مدت و بلندمدت داشته باشند. در برنامه ریزی کوتاه مدت فرد باید هر شب کارهای فردا را مرور کند و در برنامه ریزی بلندمدت باید برنامه های یک تا دو ماه آینده را بنویسد و سعی کند براساس آنها عمل کنند.

▪ توقعات افراد باید براساس توانایی هایشان باشد و از خود و دیگران توقع بیش از حد نداشته باشند.

▪ شرایط محیطی مناسب در زندگی: آشفتگی دعوا و کشمکش بیش از حد باعث می شود که افراد خانواده به مرور دچار اضطراب شدیدی شوند.

▪ تغذیه مناسب و به موقع: افراد باید تغذیه مناسب و به موقع داشته باشند تا با بدنی قوی و سالم به کارهیا روزانه خود بپردازند.

▪ استفاده بیشتر از اکسیژن: افراد باید سعی کنند به فضایب سبز مثل پارک ها بروند و نفس عمیق بکشند تا اکسیژن بیشتری به بدنشان برسد.

▪ دوش گرفتن نیز باعث آرامش بیشتری می شود؛ به همین خاطر سعی کنید روزی یکبار دوش بگیرید تا آرامش بیشتری پیدا کنید.

▪ خواب کافی اضطراب را کاهش می دهد.

▪ شنیدن موسیقی و دیدن فیلم های شاد اضطراب را کاهش داده و در ایجاد روحیه آرام و شاد در ا فراد تاثیرگذارند.

▪ ارتباط کلامی و عاطفی با دیگران موجب می شود که فرد تخلیه روحی و روانی شود و به این ترتیب آرامش بیشتری به دست آورد.

▪ تفریح و استراحت نقش بسیار مهمی در زندگی ایفا می کند و افراد باید همان گونه که برای کارهای روزانه برنامه ریزی می کنند یک برنامه ریزی درست و مناسبی برای تفریح داشته باشند و در روز و هفته ساعاتی را به تفریح و کارهای موردعلاقه خود اختصاص دهند.

● رابطه تربیت والدین با اضطراب

رابطه تنگاتنگی بین اضطراب کودکان و نحوه تربیت والدین وجود دارد؛ والدینی که اصول تربیتی را رعایت می کنند؛ به موقع از تشویق و تنبیه استفاده می کنند و ارتباط کلامی و عاطفی مناسب با کودکان خود دارند کودکانشان کمتر اضطراب را تجربه خواهند کرد و برعکس والدینی که اصول تربیتی را رعایت نمی کنند و زندگی پرهیاهو و متشنجی دارند کودکانشان اضطراب بالایی را تجربه خواهند کرد و این اضطراب بالا روی عملکرد کوکان و والدین تاثیر منفی خواهد گذاشت.

● اضطراب شب امتحان

دانش آموزانی که در طول سال تحصیلی علاقه ای به درست خواندن ندارند و تمام درس ها را برای شب امتحان یا دو شب قبل از امتحان می گذارند مسلما در زمان امتحان اضطراب زیادی خواهند د اشت و برعکس دانش آموزانی که در طول سال تحصیلی درس هایشانر ا می خوانند، شب امتحان دچار اضطراب زیادی نخواهند شد و اضطراب آنها در حد کم و طبیعی خواهد بود. توصیه می شود دانش آموزان برای کاهش اضطراب شب امتحان به موقع و به اندازه کافی غذا بخورند. در حین درس خواندن موزیک ملایمی در اتاق بگذارند و نفس عمیق بکشند تا بدنشان اکسیژن بیشتری دریافت کند.

هریک ساعتی که درس می خوانند حدود ۵ تا ۱۰ دقیقه استراحت کنند و پشت سر هم یک درس نخوانند، به طور مثال یک ساعت ریاضی ۱۰ دقیقه استراحت، یک ساعت ادبیات ۱۰ دقیقه استراحت و بعد از یک ساعت زبان ۱۰ دقیقه استراحت داشته باشند. در طول روز یا قبل از خواب دوش بگیرند تا آرامش بیشتری پیدا کنند. از ساعت یک نیمه شب تا پنج صبح حتما بخوابند و اگر می خواهند درس بخوانند بعد از ساعت پنج صبح درس بخوانند چون از ساعت یک تا پنج صبح کارایی مغز پایین می آید و در نتیجه درس خواندن در این ساعات بازدهی کمتری دارد. سه تا دو ساعت قبل از امتحان اصلا کتاب را باز نکنند و به مرور درس ها نپردازند چون این مرور باعث به هم ریختگی اطلاعات می شود و همین امر موقع امتحان سردرگمی ایجاد می کند و درنتیجه سوال ها را جا به جا پاسخ می دهند.

دانشمندان دانشگاه جورج میسون به تازگی دریافته اند که پدیده طناب غول پیکر مغناطیسی علت بروز توفانهای خورشیدی است.

کشف ستاره ای با قابلیت پرتاب گلوله های آب!

ستاره ای شبه خورشیدی با فوران هایی در ۷۵۰ سال نوری از زمین یافت شده است که گلوله هایی از آب را به فضای میان ستاره ای پرتاب می کند.

به گزارش سرویس علمی ایسنا، یافته جدید نشان می دهد این امکان وجود دارد که پروتو ستاره ها، جهان را آب پاشی کنند. اگر این فواره ها را همانند شیلنگ های بزرگ و قطرات آب را مانند گلوله تجسم کنیم، میزان گلوله های آبی که پرتاب می شود صد میلیون برابر جریان آبی است که هر ثانیه در رود آمازون جریان دارد.

کریستنسن، محقق اصلی طرح می گوید: در اینجا از سرعتی صحبت می شود که به ۲۰۰ هزار کیلومتر در ساعت می رسد و حدود ۸۰ بار سریع تر از گلوله اسلحه پرتاب می شود.

با استفاده از ابزارهای مادون قرمز رصدخانه فضایی هرسچل، محققان قادر هستند که در میان ابرها جست وجو و نشانه هایی را از اتم های اکسیژن و هیدروژن شناسایی کنند که دور ستاره حرکت می کنند.

این تیم تحقیقاتی بعد از شناسایی این اتم ها نتیجه گرفت که آب در قسمتی از ستاره شکل می گیرد که دمای کمتر از هزار درجه سلسیوس دارد.

زمانی که گازهای داغ به بیشتر مواد سرد پیرامون ضربه زدند از سرعت شان کم می شود و شوکی به وجود می آورد. این شوک باعث می شود گازها سریعا سرد و غلیظ شوند و به شکل آب درآیند.

کریستنسن گفت: ما در آغاز راه هستیم تا متوجه شویم که ستاره های شبه خورشید زمانی که جوان هستند همگی دستخوش مرحله پرجنب و جوشی می شوند در این مرحله از طول حیاتشان است که موادی را به سرعت بالا از خود فوران می کنند؛ اکنون می دانیم قسمتی از این مواد، آب است.

این مطالعه نشان می دهد از آنجایی که عناصر اکسیژن و هیدروژن از عناصر کلیدی صفحات غبارآلودی هستند که ستاره را شکل می دهند، چنین آب پاش های پروتوستاره به رشد ستاره های بیشتر کمک می کنند.

مکانیک سماوی

نگاه اجمالی

مکانیک سماوی محدوده ای از فیزیک فضا را تشکیل می دهد که در آن حرکت اجرام آسمانی مورد مطالعه قرار می گیرد. در مکانیک سماوی از موضوعات مکانیک کلاسیک و روابط و قوانین آن استفاده می گردد. مکانیک کلاسیک اغلب برای مطالعه میدان گرانشی و اثرات آن روی اجسامی مانند سیارات ، ماهواره ها ، سفینه های فضایی و موشکهای فضاپیما به کار می رود. البته لازم به ذکر است که علاوه بر نیروی گرانشی عوامل دیگری مانند مقاومت اتمسفر روی مدار اجسام و یا برهمکنش های پلاسمایی مانند باد خورشیدی و یا شهاب سنگها نیز در توصیف مکانیک سماوی دخالت دارند.

● سیر تحولی و رشد

▪ تقریبا می توان گفت که مکانیک سماوی با کارهای کپلر به صورتی دقیق شروع شد. کپلر توانست با نفوذ در فراسوی مرزهای مشاهده و توصیف ریاضی ، حرکت اجرام آسمانی را برحسب نیروهای فیزیکی توضیح دهد. در منظومه کپلر سیاره ها ، دیگر به سبب ماهیت آسمانی خود حرکت نمی کردند و دیگر به سبب داشتن شکلهای کروی در حرکت دورانی طبیعی نبودند. کپلر بر اساس پدیده های مشاهده شده به دنبال قوانین فیزیکی بود تا تمامی جهان را به شیوه دقیق کمی توصیف کند.

▪ یکی از دانشمندانی که کپلر با او درباره پیشرفتهای علمی مکاتبه داشت، گالیله بود. کمک اصلی کپلر به تئوری سیاره ای ، قوانین تجربی او براساس رصدهای تیکو براهه بود. گالیله هم در تئوری و هم در مشاهده کوشا بود. گالیله نظریه حرکت خود را بر مبنای مشاهده های مربوط به حرکت اجرام در سطح زمین استوار کرد. کارهای او در زمینه دانش جدید مکانیک با فرضیات ارسطویی در فیزیک و ماهیت حرکت های آسمانی مغایرت داشت. گالیله توانست نخستین تلسکوپ را بسازد.

▪ بعد از گالیله ، که در دوران خفگان حکومت نظریه ارسطویی زندگی می کرد، تحولی عظیم در علوم مختلف ایجاد شد و بساط نظریه ارسطویی تقریبا برچیده شد. این دوران همزمان با دوره نیوتن بود. نیوتن در این زمان قانون جهانی گرانش خود را بیان کرد. نیوتن با تکیه بر قوانین حرکت خود توانست ماهیت نیروهای وارد بر سیارات را کشف کند. وی به این نتیجه رسید که یک قانون جهانی گرانش در مورد همه اجسامی که در منظومه شمسی حرکت می کنند، وجود دارد.

▪ بعد از نیوتن دانشمندان دیگری در مورد حرکت سیارات منظومه شمسی به مطالعه پرداختند و هر روز نتایج و نظریه های جدیدی حاصل می شد. تا اینکه آلبرت انیشتین نظریه نسبیت عام خود را که در مورد گرانش بود، ارائه داد. بعد از کار انیشتین ، دانشمندان مختلفی در تشریح نظریه نسبیت عام تلاش کردند و نظریه های جدیدی در مورد کیهان شناسی و گرانش حاصل شد.

● قوانین حرکت اجرام آسمانی

در اوایل قرن هفدهم ، پیش از آنکه نیوتن قوانین حرکت خود را کشف کند، کپلر سه قانون زیر را در مورد حرکت سیارات اعلام کرد. کپلر این قوانین را از رصد دقیق و پردامنه ای که تیکو براهه از حرکت سیارات انجام داده بود، استنتاج کرد.

▪ سیارات در مدارهای بیضی شکل حرکت می کنند که خورشید در یکی از کانونهای آن قرار دارد. این قانون را می توان با در نظر گرفتن معادله مسیر حرکت ذره ای که تحت تاثیر میدان گرانشی حاصل از یک ذره دیگر حرکت می کند، تشریح کرد. در این حالت با احراز شرایط خاصی مسیر حرکت ذره یک مسیر بیضوی خواهد بود. کپلر با مشاهده مدار بیضوی مریخ به این نتیجه رسید که مسیر حرکت سیارات بیضوی خواهد بود. شکل مدار زمین را می توان با اندازه گیری بزرگی ظاهری خورشید در سال Sideral پیدا کرد. زمین یک مدار بسته را حول خورشید طی می کند.

▪ سطح جاروب شده توسط بردار شعاعی که از خورشید تا سیارات رسم می گردد، در زمانهای مساوی ، برابر است. این قانون نتیجه ای از قانون بقای اندازه حرکت زاویه ای است. این قانون نشان می دهد که نیروی وارد بر سیارات نیرویی مرکزی است. همانگونه که قانون اول از این حقیقت که نیروی وارد بر سیارات با عکس مربع فاصله متناسب است، حاصل شده بود.

▪ مربع زمان تناوب چرخش سیارات به دور خورشید با مکعب نصف محور بزرگتر بیضی متناسب است. قانون سوم ازاین حقیقت ناشی می شود که نیروی گرانشی وارد بر هر ذره با جرم آن ذره متناسب است. با استفاده از این قانون می توان جرم خورشید را محاسبه کرد. با استفاده از این قانون ، دانشمندان توانسته اند جرم پنج سیاره را که جرمشان به مراتب کمتر است، تعیین کنند.

براساس قوانین کپلر و با در نظر گرفتن اینکه زمین و ماه حول مرکز جرم خود در حال حرکت هستند، جرم ماه ۱.۸۱ جرم زمین محاسبه شده است. حرکت زمین سبب اختلاف نظر در وضعیت ظاهری اجرام آسمانی مانند زهره ، مریخ و سیارکها می شود. تعیین جرم سیاراتی مانند زهره و عطارد که فاقد ماه هستند، به مراتب مشکلتر است.

● ارتباط مکانیک سماوی با سایر علوم

می توان گفت که بین حرکت سیارات حول خورشید و مسئله حرکت الکترون ها حول هسته اتم ، مشابهت وجود دارد. به عبارت دیگر ، حرکت سیارات یک حالت تقریبا ماکروسکوپی در ابعاد خیلی بزرگ از حرکت در درون اتم است، هر چند که ماهیت این دو پدیده تفاوتهای زیادی با هم دارند. بنابراین از همین جا ارتباط مکانیک سماوی با مکانیک کلاسیک و مکانیک کوانتومی روشن می گردد. همچنین مکانیک سماوی با اختر فیزیک ، نجوم و کیهان شناسی نیز ارتباط تنگاتنگ دارد و اصولا در بعضی موارد تعیین حد و مرز میان این علوم کار بسیار دشواری است.

● اهمیت مکانیک سماوی

یافتن جهت های جغرافیایی را جهت یابی گویند. جهت یابی در بسیاری از موارد کاربرد دارد. برای نمونه وقتی در کوهستان، جنگل، دشت یا بیابان گم شده باشید، با دانستن جهت های جغرافیایی، می توانید به مکان مورد نظرتان برسید. یکی از استفاده های مسلمانان از جهت یابی، یافتن قبله برای نماز خواندن و ذبح حیوانات است. کوهنوردان، نظامیان، جنگل بانان و ... هم به دانستن روش های جهت یابی نیازمندند.

هرچند امروزه با وسایلی مانند قطب نما یا GPS می توان به راحتی و با دقت بسیار زیاد جهت جغرافیایی را مشخص کرد، در نبود ابزار، دانستن روش های دیگر جهت یابی مفید و کاراست. در اینجا به برسی انواع روش های جهت یابی خواهیم پرداخت.

● جهت های اصلی و فرعی

اگر رو به شمال بایستیم، سمت راست مان مشرق (شرق، باختر)، سمت چپ مان مغرب (غرب، خاور) و پشت سرمان جنوب است.

[جهت های جغرافیایی، که شمال با رنگ قرمز مشخص شده]

جهت های جغرافیایی، که شمال با رنگ قرمز مشخص شده

این چهار جهت را جهت های اصلی می نامند. بین هر دو جهت اصلی یک جهت فرعی وجود دارد. مثلاً نیمساز جهت های شمال و شرق، جهت شمالِ شرقی (شمالِ شرق) را مشخص می کند.

با دانستن یکی از جهت ها، بقیهٔ جهت ها را می توان به سادگی مشخص نمود. مثلاً اگر به سوی شمال ایستاده باشید، دست راست شما شرق، دست چپ شما غرب، و پشت سر شما جنوب است.

● روش های جهت یابی

برخی روش های جهت یابی مخصوص روز، و برخی ویژهٔ شب اند. برخی روش ها هم در همهٔ مواقع کارا هستند.

توجه شود که: بسیاری از این روش ها کاملاً دقیق نیستند و صرفاً جهت های اصلی را به صورت تقریبی مشخص می کنند. برای جهت های دقیق باید از قطب نما استفاده کرد، و میل مغناطیسی و انحراف مغناطیسی آن را هم در نظر داشت.

آن چه گفته می شود اکثراً مربوط به نیمکره شمالی است؛ به طور دقیق تر، بالای ۲۳٫۵ درجه (بالای مدار رأس السرطان). در نیم کره جنوبی در برخی روش ها ممکن است جهت شمال و جنوب برعکس آن چه گفته می شود باشد.

● روش های جهت یابی در روز

▪ جهت یابی با سمت خورشید

۱) خورشید صبح تقریباً از سمت شرق طلوع می کند، و شب تقریباً در سمت غرب غروب می کند.

این مطلب فقط در اول بهار و پاییز صحیح است؛ یعنی در اولین روز بهار و پاییز خورشید دقیقاً از شرق طلوع و در غرب غروب می کند، ولی در زمان های دیگر، محل طلوع و غروب خورشید نسبت به مشرق و مغرب مقداری انحراف دارد. در تابستان طلوع و غروب خورشید شمالی تر از شرق و غرب است، و در زمستان جنوبی تر از شرق و غرب می باشد. در اول تابستان و زمستان، محل طلوع و غروب خورشید حداقل حدود ۲۳٫۵ درجه با محل دقیق شرق و غرب فاصله دارد، که این خطا به هیچ وجه قابل چشم پوشی نیست. در واقع از آن جا که موقعیت دقیق خورشید با توجه به فصل و عرض جغرافیایی متغیر است، این روش نسبتاً غیردقیق است.

تنها جایی که خورشید همیشه دقیقاً از شرق طلوع و در غرب غروب می کند، استواست.

۲) در نیمکرهٔ شمالی زمین، در زمان ظهر شرعی خورشید همیشه دقیقاً در جهت جنوب است و سایهٔ اجسام رو به شمال می افتد.

ظهر شرعی یا ظهر نجومی در موقعیت جغرافیایی شما، دقیقاً هنگامی است که خورشید به بالاترین نقطه خود در آسمان می رسد. در این زمان، سایهٔ شاخص به حداقل خود در روز می رسد، و پس از آن دوباره افزایش می یابد؛ همان زمان اذان ظهر.

برای دانستن زمان ظهر شرعی می توانید به روزنامه ها مراجعه کنید یا منتظر صدای اذان ظهر باشید. ظهر شرعی حدوداً نیمه بین طلوع آفتاب و غروب آفتاب است.

۳) حرکت خورشید از شرق به غرب است؛ و این هم می تواند روشی برای یافتن جهت های جغرافیایی باشد.

جهت یابی با سایهٔ چوب(شاخص)

شاخص، چوب یا میله ای نسبتاً صاف و راست است (مثلاً شاخه نسبتاً صافی از یک درخت به طول مثلاً یک متر) که به طور عمودی در زمینی مسطح و هموار و افقی(تراز و میزان) فرو شده است.

روش اول: نوک(انتهای) سایهٔ شاخص روی زمین را [مثلاً با یک سنگ] علامت گذاری می کنیم. مدتی (مثلاً ده بیست دقیقه بعد، یا بیشتر) صبر می کنیم تا نوک سایه چند سانتیمتر جابه جا شود. حال محل جدید سایهٔ شاخص (که تغییر مکان داده است) را علامت گذاری می نماییم. حال اگر این دو نقطه را با خطی به هم وصل کنیم، جهت شرق غرب را مشخص می کند. نقطهٔ علامت گذاری اول سمت غرب، و نقطهٔ دوم سمت شرق را نشان می دهد. یعنی اگر طوری بایستیم که پای چپ مان را روی نقطهٔ اول و پای راستمان را روی نقطهٔ دوم بگذاریم، روبروی مان شمال را نشان می دهد، و رو به خورشید (پشت سرمان) جنوب است.

از آن جا که جهت ظاهری حرکت خورشید در آسمان از شرق به غرب است، جهت حرکت سایهٔ خورشید بر روی زمین از غرب به شرق خواهد بود. یعنی در نیم کره شمالی سایه ها ساعتگرد می چرخند.

هر چه از استوا دورتر بشویم، از دقت پاسخ در این روش کاسته می شود. یعنی در مناطق قطبی (عرض جغرافیایی بالاتر از ۶۰ درجه) استفاده از آن توصیه نمی شود.

در شب های مهتابی هم از این روش می توان استفاده کرد: به جای خورشید از ماه استفاده کنید.

روش دوم(دقیق تر): محل سایهٔ شاخص را زمانی پیش از ظهر علامت گذاری می کنیم. دایره یا کمانی به مرکز محل شاخص و به شعاع محل علامت گذاری شده می کشیم. سایه به تدریج که به سمت شرق می رود کوتاه تر می شود، در ظهر به کوتاه ترین اندازه اش می رسد، و بعداز ظهر به تدریج بلندتر می گردد. هر گاه بعد از ظهر سایهٔ شاخص از روی کمان گذشت (یعنی سایهٔ شاخص هم اندازهٔ پیش از ظهرش شد) آن جا را به عنوان نقطهٔ دوم علامت گذاری می کنیم. مانند روش پیشین، این نقطه سمت شرق و نقطهٔ پیشین سمت غرب را نشان می دهد.

در واقع هر دو نقطه سایهٔ هم فاصله از شاخص، امتداد شرق غرب را مشخص می کنند.

با این که روش پیشین نسبتاً دقیق است، این روش دقیق تر است؛ البته وقت بیشتری برای آن لازم است.

برای کشیدن کمان مثلاً طنابی(مانند بند کفش، نخ دندان) را انتخاب کنید. یک طرف طناب را به شاخص ببندید، و طرف دیگرش را به یک جسم تیز؛ به شکلی که وقتی طناب را می کشید دقیقاً به محل علامت گذاری شده برسد. نیم دایره ای روی زمین با جسم تیز رسم کنید.

وقتی سایهٔ شاخص به حداقل اندازهٔ خود می رسد(در ظهر شرعی)، این سایه سمت جنوب را نشان می دهد (بالای

۲۳٫۵ درجه).

▪ جهت یابی با ساعت عقربه دار

ساعت مچی معمولی (آنالوگ، عقربه ای) را به حالت افقی طوری در کف دست نگه می داریم که عقربهٔ ساعت شمار به سمت خورشید اشاره کند. در این حالت، نیمسازِ زاویه ای که عقربهٔ ساعت شمار با عدد ۱۲ ساعت می سازد (زاویهٔ کوچک تر، نه بزرگ تر)، جهت جنوب را نشان می دهد. یعنی مثلاً اگر چوب کبریتی را [به طور افقی] در نیمهٔ راه میان عقربهٔ ساعت شمار و عدد ۱۲ ساعت قرار دهید، به طور شمالی جنوبی قرار گرفته است.

▪ نکات

این که گفته شد عقربهٔ کوچک ساعت به سمت خورشید اشاره کند، یعنی این که اگر شاخصی [مثلاً چوب کبریت] ای که در مرکز ساعت قرار دهیم، سایه اش موازی با عقربهٔ ساعت شمار و در جهت مقابل آن باشد. یا این که سایهٔ عقربهٔ ساعت شمار درست در زیر خود عقربه قرار گیرد. یا مثلاً اگر چوبی ده پانزده سانتیمتری را در زمین به طور عمودی قرار دهیم، ساعت روی زمین به شکلی قرار گرفته باشد که عقربهٔ ساعت شمارش موازی با سایهٔ چوب باشد.

دلیل این که زاویه بین عقربهٔ ساعت شمار و ۱۲ را نصف می کنیم این است که: وقتی خوشید یک بار دور زمین می چرخد، ساعت ما دو دور می چرخد(دو تا ۱۲ ساعت). یعنی گرچه روز ۲۴ ساعت است (و یک دور کامل را در ۲۴ ساعت طی می کند)، ساعت های ما یک دور کامل را در ۱۲ ساعت طی می نماید. اگر ساعت ۲۴ ساعته ای می داشتید، که دور آن به ۲۴ قسمت مساوی تقسیم شده بود، هر گاه عقربهٔ ساعت شمار را رو به خورشید می گرفتید عدد ۱۲ ساعت همیشه جهت جنوب را نشان می داد.

این روش وقتی سمت صحیح را نشان می دهد، که ساعت مورد نظر درست تنظیم شده باشد. یعنی اگر در بهار و تابستان ساعت ها را نسبت به ساعت استاندارد یک ساعت جلو می برند، ما باید آن را تصحیح کنیم(ابتدا ساعت مان را یک ساعت عقب ببریم سپس روش را اِعمال کنیم؛ یا نیمساز عقربهٔ ساعت شمار را [به جای ۱۲] با ۱ حساب کنید). همچنین در همهٔ سطح یک کشور معمولاً ساعت یکسانی وجود دارد، که مثلاً در ایران حدود یک ساعت متغیر است (ایران تقریباً بین دو نصف النهار قرار دارد؛ لذا ظهر شرعی در شرق و غرب ایران حدوداً یک ساعت فاصله دارد.) ساعت صحیح هر مکان همان ساعتی است که هنگام ظهر شرعی در آن در طول سال، اطراف ساعت ۱۲ ظهر است. در واقع برای تعیین دقیق جهت های جغرافیایی ساعت باید طوری تنظیم باشد که هنگام ظهر شرعی ساعت ۱۲ را نشان دهد.

روش ساعت مچی تا ۲۴ درجه امکان خطا دارد. برای دقت بیشتر باید از آن در عرض جغرافیایی بین ۴۰ و ۶۰ درجه [شمالی یا جنوبی] استفاده شود؛ هر چند در عرض جغرافیایی ۲۳٫۵ تا ۶۶٫۵ درجه [شمالی یا جنوبی] نتیجه اش قابل قبول است.(البته در نیم کردهٔ جنوبی جهت شمال و جنوب برعکس است.) در واقع هر چه به استوا نزدیک تر شویم، از دقت این روش کاسته می شود. ضمناً هر چه زمان به کار بردن این روش به ظهر شرعی نزدیک تر باشد، نتیجهٔ آن دقیق تر خواهد بود.

اگر مطمئن نیستید کدام طرف شمال است و کدام طرف جنوب، به یاد بیاورید که خورشید از شرق بر می خیزد، در غرب می نشیند، و در ظهر سمت جنوب است.

توجه کنید که اگر این روش را در هنگام ظهر شرعی (یعنی ساعت ۱۲) اجرا کنیم، جهت عقربه ساعت شمار خود به سوی جنوب است. یعنی مانند همان روش «جهت یابی با سمت خورشید»، که گفتیم خورشید در ظهر شرعی به سمت جنوب است.

اگر از ساعت دیجیتال استفاده می کنید، می توانید ساعت عقربه داری را روی یک کاغذ یا روی زمین بکشید (دور دایره ای از ۱ تا ۱۲ بنویسید، و عقربهٔ ساعت شمار را هم بکشید)، و سپس از روش بالا استفاده کنید.

حتی وقتی هوا آفتابی نیست و خورشید به راحتی دیده نمی شود هم گاه سایهٔ خوشید را می توان دید. اگر یک چوب کبریت را عمود نگه دارید، سایهٔ آن برعکس جهت خورشید می افتد.

● روش های جهت یابی در شب

▪ جهت یابی با ستارهٔ قطبی

از آن جا که ستاره ها به محور ستاره قطبی در آسمان می چرخند، در نیم کرهٔ شمالی زمین ستارهٔ قطبی با تقریب بسیاری خوبی (حدود ۰٫۷ درجه خطا) جهت شمال جغرافیایی (و نه شمال مغناطیسی) را نشان می دهد؛ یعنی اگر رو به آن بایستیم، رو به شمال خواهیم بود.

[یافتن ستاره قطبی با دب اکبر]

▪ یافتن ستاره قطبی با دب اکبر

برای یافتن ستارهٔ قطبی روش های مختلفی وجود دارد:

به وسیلهٔ مجموعه ستارگان «دبّ اکبر»: صورت فلکی دبّ اکبر شامل هفت ستاره است که به شکل ملاقه قرار گرفته اند: چهار ستاره آن تشکیل یک ذوزنقه را می دهند، و سه ستارهٔ دیگر مانند یک دنباله در ادامه ذوزنقه قرار گرفته اند. هر گاه دو ستاره ای که لبهٔ بیرونی ملاقه را تشکیل می دهند (دو ستارهٔ قاعده کوچک ذوزنقه؛ لبهٔ پیالهٔ ملاقه؛ محلی که آب از آن جا می ریزد) را [با خطی فرضی] به هم وصل کنیم، و پنج برابر فاصله میان دو ستاره، به سمت جلو ادامه دهیم، به ستاره قطبی می رسیم.

به وسیلهٔ مجموعه ستاره های «ذات الکرسی»: صورت فلکی ذات الکرسی شامل پنج ستاره است که به شکل W یا M قرار گرفته اند. هرگاه (مطابق شکل) ستارهٔ وسط W (رأس زاویهٔ وسطی) را حدود پنج برابرِِ «فاصلهٔ آن نسبت به ستاره های اطراف» به سوی جلو ادامه دهیم، به ستارهٔ قطبی می رسیم.

▪ نکات

صورت های فلکی ذات الکرسی و دبّ اکبر نسبت به ستارهٔ قطبی تقریباً روبه روی یکدیگر، و دور ستاره قطبی خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخند. اگر یکی از آن ها پشت کوه پنهان بود، با دیگری می توان ستارهٔ قطبی را یافت. فاصلهٔ هر کدام از این دو صورت فلکی تا ستارهٔ قطبی تقریباً برابر است.

اگر برای یافتن ستاره ها در آسمان از نقشه ستاره یاب (افلاک نما) استفاده می کنید، به خاطر داشته باشید که ستاره یاب ها موقعیت ستاره ها را در زمان، تاریخ و موقعیت جغرافیایی (طول و عرض جغرافیایی) خاصی نشان می دهند.

هر چه از استوا به سوی قطب شمال برویم، ستارهٔ قطبی در آسمان بالاتر (در ارتفاع بیشتر) دیده می شود. یعنی ستارهٔ قطبی در استوا (عرض جغرافیایی صفر درجه) تقریباً در افق دیده می شود، و در قطب شمال(عرض جغرافیایی ۹۰ درجه) تقریباً بالای سر (سرسو، سمت الرّأس، رأس القدم) دیده می شود. بالاتر از عرض جغرافیایی ۷۰ درجه شمالی عملا نمی توان با ستارهٔ قطبی شمال را پیدا کرد.

● جهت یابی با هلال ماه

اگر به دلیل وجود ابر یا درختان نمی توانید ستاره ها را ببینید، می توانید از ماه برای جهت یابی استفاده کنید.

[هلال ماه کهنه (نیمه دوم ماه قمری)]

▪ هلال ماه کهنه (نیمه دوم ماه قمری)

ماه به شکل هلال باریکی تولد می یابد، و در نیمه های ماه قمری به قرص کامل تبدیل می شود، و سپس در جهت مقابل هلالی می شود. در نیمهٔ اول ماه های قمری قسمت خارجی ماه (تحدب و کوژی ماه، برآمدگی و برجستگی ماه) مانند پیکانی جهت غرب را نشان می دهد. در نیمهٔ دوم ماه های قمری، تحدب ماه به سمت مشرق است.

اگر خطی از بالای هلال به پایین آن وصل کنیم و ادامه دهیم، در نیمهٔ اول ماه قمری شکل p و در نیمهٔ دوم شکل q خواهد داشت.

کره ماه در نیمهٔ اول ماه های قمری پیش از غروب آفتاب طلوع می کند، و در نیمهٔ دوم پس از غروب، تا پایان ماه که پس از نیمه شب طلوع می نماید.

پیدا کردن جنوب توسط ماه: اگر خطی فرضی میان دو نوک تیز هلال ماه رسم کرده و آن را تا زمین ادامه دهید، تقاطع امتداد این خط با افق، نقطه جنوب را [در نیم کرهٔ شمالی زمین] نشان می دهد.

این روش جهت یابی چندان دقیق نیست، ولی حداقل راه نمایی تقریبی را فراهم می سازد. در زمان قرص کامل نمی توان از این روش استفاده کرد. وقتی ماه به صورت قرص کامل است، می توان به کمک حرکت ظاهری ماه (که از مشرق به طرف مغرب است) جهت یابی کرد.

● روش های دیگر جهت یابی در شب

حرکت ظاهری ماه در آسمان از شرق به غرب است.

خوشه پروین: دسته ای (حدود ده تا پانزده) ستاره، به شکل خوشه انگور، در یک جا مجتمع هستند که به آن مجموعه خوشه پروین می گویند. این ستارگان مانند خورشید از شرق به طرف غرب در حرکتند، ولی در همه حال دُمِ آن ها به طرف مشرق است.

ستارگان بادبادکی: حدود هفت هشت ستاره در آسمان وجود دارد که به شکل بادبادک یا علامت سوال می باشند. این ستارگان نیز از شرق به غرب حرکت می کنند، و در همه حال دنباله بادبادکی آنها به طرف جنوب است.

کهکشان راه شیری تودهٔ عظیمی از انبوه ستارگان است که تقریباً از شمال شرقی به جنوب غربی امتداد یافته است. در شمال شرقی این راه باریک است، و هر چه به سمت جنوب غربی می رود، پهن تر می شود. هر چه به آخر شب نزدیک تر می شویم، قسمت پهن راه شیری به طرف مغرب منحرف می شود.

● روش های جهت یابی، قابل استفاده در روز و شب

▪ جهت یابی با قبله

اگر جهت قبله و میزان انحراف آن از جنوب (یا دیگر جهت های اصلی) را بدانیم، می توانیم شمال را تشخیص دهیم. مثلاً اگر در تهران ۳۷ درجه از جنوب سمت به غرب متمایل شویم (یعنی حدوداً جنوب غربی)، به طرف قبله ایستاده ایم. پس هرگاه در تهران جهت قبله را بدانیم، اگر ۳۷ درجه از سمت قبله در جهت عقربه های ساعت بچرخیم، به طرف جنوب ایستاده ایم، و اگر ۱۴۳ درجه (۳۷ ۱۸۰) در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخیم، به طرف شمال ایستاده ایم.

قبله را از راه های مختلفی می توان یافت:

قبله نما: دقیق ترین روش تعیین قبله، به وسیلهٔ قبله نماست، که آن هم با یک قطب نما انجام می گیرد؛ و اگر ما قطب نما داشته باشیم، با آن قطب را مشخص می کنیم!

محراب مسجد: محراب مساجد به طرف قبله است. در نمازخانه ها هم معمولاً جهت قبله مشخص شده است.

قبرستان: مرده را در قبر روی دست راست، به سمت قبله می خوابانند. پس اگر شما طوری ایستاده باشید که نوشته های سنگ قبر را به درستی می خوانید، سمت چپ تان قبله است.

دستشویی: از آن جا که قضای حاجت رو به قبله نباید باشد، معمولاً توالت ها را عمود بر قبله می سازند. این هم در جایی که اصول اسلامی ساخت رعایت شده می تواند کمک کار باشد.

● جهت یابی با قطب نمای دست ساز

اگر قطب نمایی به همراه نداشتید، ولی اتفاقاً یک سوزن یا میخ کوچک در جیبتان یافتید، این روش کمک کار شما در ساخت یک قطب نما خواهد بود. البته احتمال استفاده از آن در شرایط واقعی کم است، ولی انجام آن کاری سرگرم کننده است.

با مالش دادن یک سوزن فقط در یک جهت به آهن ربا یا حتی احتمالاً چاقوی خودتان ، یا مالیدن آن فقط در یک جهت به پارچهٔ ابریشمی یا پنبه ای، سوزنْ مغناطیسی یا قطبی می شود؛ مانند سوزن قطب نما. (مثلاً با ۳۰ بار مالش دادن سوزن به آهنربا از طرف خودتان به سمت بیرون، سوزن به اندازهٔ کافی خاصیت آهنربایی پیدا می کند. همچنین مالش سر سوزن از پایین به بالا بر پارچهٔ ابریشمی باعث می شود که سر سوزن نقطه شمال را نشان دهد). حتی می توانید آن را در یک جهت میان موهای سر خود بکشید. توجه کنید که همیشه فقط در یک جهت مالش دهید.

حال اگر آن را روی یک چوب پنبه یا پوشال کوچک قرار دهید(سوزن را به چوب پنبه چسب بزنید، یا درون آن فرو کنید؛ یا در دو طرف سوزن چوب پنبه هایی کوچک فرو کنید)، و روی آب (آب راکد یا ظرفی پر از آب) شناور نمایید، مانند یک قطب نما عمل می کند، و سر سوزن رو به شمال می چرخد. برای این که سمت شمال و جنوب سوزن را اشتباه نکنید، این نکته را در نظر بگیرید که در نیمکرهٔ شمالی زمین آن سمت قطب نما که تقریباً رو به خورشید و ماه است، سمت جنوب است، زیرا آن ها در قسمت جنوبی آسمان قرار دارند. همچنین می توانید سوزن را با یک آهنربا امتحان کنید، و سپس سمت شمال را با علامتی روی آن مشخص نمایید.

روش دیگر ساخت آهنربا این است که یک میله یا سوزن آهنی یا فولادی را در جهت میدان مغناطیسی زمین تراز کنیم، و سپس آن را حرارت داده یا بر آن ضربه وارد کنیم. حال اگر این آهنربا را روی سطحی با اصطکاک کم قرار دهیم (روی یک تکه چوب کوچک در آب شناور سازید، یا مثلاً سوزن را با یک ریسمان غیرفلزی آویزان(معلق) نمایید) قطب نمای ما کار می کند؛ یعنی میله آن قدر می چرخد تا در راستای میدان مغناطیسی زمین (شمالی جنوبی) قرار گیرد.

مغناطیسی کردن سوزن با باتری: اگر سیمی را دور سوزن بپیچانید و برای چند دقیقه سر سیم را به ته باتری وصل کنید، سوزن مغناطیسی می شود.

به دلیل کشش سطحی آب، می توان سوزن را به تنهایی روی سطح آن شناور کرد. مثلاً می توان سوزن را روی کاغذی گذاشت، و کاغذ را روی آب گذاشت. اگر کاغذ روی آب بماند که بهتر، و اگر کاغذ در آب فرو برود احتمالاً سوزن روی آب باقی می ماند. اگر سوزن را با گریس یا روغنی غیرقابل حل در آب چرب کنید (مثلاً با مالش سوزن به موهای خود سوزن را چرب نمایید)، کار آسان تر خواهد شد. چرب بودن سوزن سبب می شود که سوزن روی سطح آب شناور بماند.

● جهت یابی با نشانه های طبیعی

هرگونه ای از درختان برش ها و خصوصیات خاصّ خود را دارد. باد و آفتاب بر درختان تأثیر می گذارند و این سرنخی است برای محاسبه جهت شمال جنوب.

این روش ها خیلی قابل اطمینان نیستند. مثلاً «باد غالب» ممکن است حالت عادی را به طور قابل ملاحظه ای تغییر دهد و باعث تغییر و انحراف آن شود. همچنین در جنگل های انبوه به دلیل عدم نفوذ و رسوخ آفتاب درون آن ها برخی روش ها کارا نخواهند بود. اگر از علامت های طبیعی استفاده می کنید، برای تصمیم گیری، باید هر چند تا علامت مختلف را که می توانید پیدا کنید.

بسیاری از روش های زیر بر اساس آفتاب هستند: در نیمکرهٔ شمالی زمین، جهت رو به جنوب در معرض آفتاب بیشتری است. تابش خورشید رشد شاخه ها و برگ ها را زیاد می کند.

۱) جهت یابی با خزه ها و گلسنگ ها: سمت شمالی درختان و تخته سنگ ها، گلسنگ ها و خزه های بیشتری دارد؛ چرا که نمناک تر و مرطوب تر از سمت جنوبی آن هاست.

خزه در جایی رشد می کند که دارای سایه و آب زیادی باشد؛ محل های خنک و نمناک. تنهٔ درختان در سمت شمالی سایه و رطوبت بیشتری دارد، و در نتیجه خزه ها معمولاً بیشتر در این سمت می رویند.

این روش همیشه نتیجهٔ درست به ما نمی دهد.

هرچند سمت شمالی در سایهٔ بیشتری است، ولی لزوماً رطوبت سمت شمال بیشتر نیست؛ و برای رشد خزه ها رطوبت مهم تر از سایه است(جایی که رطوبت در آن جا بیشتر ماندگار است).

گاه ممکن است درختان و پوشش گیاهی مجاور طرف دیگر درخت را هم سایه کند.

در یک اقلیم بارانی(جنگل ها و بیشه های مرطوب) ممکن است همه طرف درخت نمناک باشد(یعنی خزه دور برخی درختان در همه طرف رشد کرده؛ البته معمولاً در جهت جنوب بیشتر رشد کرده است).

ممکن است باد مانع رشد خزه در طرف شمالی درخت شود.

در مناطق خشک هم که اصلاً خزه ای وجود ندارد!

ضمناً در نظر داشته باشید که معمولاً خزه در جهت نور آفتاب(جنوب) خرمایی رنگ است و در مکان های سایه و مرطوب سبز یا طوسی رنگ.

۲) جهت یابی با درختان: از آن جا که سمت شمالی درختان در معرض آفتاب کمتری است، درختان در این سمت شان شاخ وبرگ کمتری دارند.

به دلیل آن که آفتاب بیشتر از سمت جنوب می تابد، درختان جنوب بهتر و بیشتر رشد می کنند. وجود درختانی مانند صنوبر سیاه و سفید، راش، بلوط، درختان آزاد، شاه بلوط هندی، افرا نروژی و درخت اقاقیا صحت این مسئله را ثابت می کند. این درخت ها در جنوب بیشتر دیده می شوند.

پوست درختان قدیمی در سمت رو به آفتاب(جنوب) معمولاً نازک تر است.

پوسیده بودن یک طرف از اکثر درختان جنگل، جهت شمال را به ما نشان می دهد؛ سمت پوسیده شمال است.

به خاطر نوع تابش خورشید، شاخه های جنوبی اکثر درختان افقی تر و شاخه های شمالی عمودی ترند.

در کوه های سنگی، کاج های انحناپذیر در شیب جنوبی، و صنوبرهای انگلمان در شیب شمالی می رویند.

معمولاً درختان برگ ریز در شیب های جنوبی تپه ها می رویند و سراشیب های شمالی همیشه سبز است.

زمینِ اطراف ریشهٔ درختان، به سمت جنوب سست تر و توخالی تر از قسمت شمالی است. پس زمین به سمت شمال سفت تر بوده و به خشکی زمین جنوبی نیست.

رشد پوشش گیاهی در سمت جنوبی تپه ها بیشتر از سمت شمالی خواهد بود.

۳) جهت یابی با تنهٔ درختان بریده شده:

[توجه کنید که: به درختی نگاه کنید که ریشه اش در زمین باشد، نه به کنده ای که بریده شده و بر زمین افتاده!]

توجه کنید که: به درختی نگاه کنید که ریشه اش در زمین باشد، نه به کنده ای که بریده شده و بر زمین افتاده!

اگر مقطع درخت بریده شده ای را نگاه کنید، تعدادی دایرهٔ هم مرکز را مشاهده خواهید کرد، که هر یک از آنها نشان یک سال عمر درخت می باشد.

درختی که بطور دائم آفتاب به تنه اش بتابد، دایره های نشاندهنده عمر آن درخت در یک سمت به هم نزدیک تر شده و در سمت دیگر از هم دور خواهند بود. سمتی که فاصله خطوط حلقه های سنی درخت به هم نزدیک تر باشد سمت شمال را مشخص می کند، و سمتی که خطوط حلقه های سنی از هم فاصلهٔ بیشتری داشته باشد سمت جنوب را نشان می دهد؛ به علت تابش زیاد آفتاب و رشد شدیدتر آن.

۴) جهت یابی به کمک گل ها و گیاهان: گیاهان، و گل های درختان تمایل دارند رو به آفتاب قرار بگیرند؛ یعنی جنوب یا شرق.

برخی گیاهان برای جهت یابی اشتهار یافته اند. مثلاً در آمریکا گُلی وجود دارد که همیشه جهت گیری شمالی جنوبی دارد (رشد برگهایش به سمت خط شمال جنوب است) و آن را «گیاه قطب نما(یا Compass Plant)» و یا «رُزینوید(Rosinweed)» می خوانند. نام علمی آن «سیلفیوم لاکینیاتوم» (Silphium laciniatum) است، و مسافران اولیهٔ این سرزمین از این گیاه برای جهت یابی استفاده می کرده اند.

اکالیپتوس استرالیایی هم گیاهی جهت یاب است. این گیاه که در سرزمین های گرم و خشک می روید، برگ هایش رو به شمال یا جنوب است.

همچنین درختی به نام «نخل رهنوردان([ یا Traveler’s Palm])» وجود دارد که محور شاخه هایش شرقی غربی اند.

همان طور که گفته شد، این که کدام طرف شرق است و کدام طرف غرب، یا کدام یک از طرفین شمال یا جنوب است را می توان با توجه به سمت خورشید و ماه در آسمان یا روش های دیگر یافت ماه و خورشید تقریباً در سمت جنوبی آسمان قرار دارند.

۵) جهت یابی به کمک باد غالب: بادها را از جهتی که می وزند، نام گذاری می کنند مانند باد شمالی از شمال. هر منطقه ای باد غالب و برجسته ای دارد که در فصل خاص یا گاهی در تمام فصول حکمفرماست. باد غالب، باد خاصی است که وزش آن طولانی تر بوده و در جهت خاصی می وزد. با دانستن جهت بادهای غالب می توانید چهار جهت اصلی را تشخیص دهید.

معمولاً نام باد را از جهتی که وزیده است، نام گذاری می کنند. مثلاً باد شمال یعنی بادی که از شمال به سمت جنوب می وزد.

برای جهت یابی به کمک باد غالب،

۱) ابتدا باید جهت باد غالب منطقه را دانست.

۲) سپس باید در جایی که هستیم جهت باد غالب را تشخیص دهیم. برای نمونه، اگر بدانیم که در منطقهٔ ما باد غالب از شرق می وزد، و ضمناً جهت باد غالب منطقه را تشخیص دهیم، طرف منشأ باد شرق خواهد بود؛ که با دانستن شرق، دیگر جهت های اصلی هم به سادگی یافته می شوند.

نکتهٔ اول: اگر جهت باد غالب منطقه تان را نمی دانید، اطلاعات زیر ممکن است کمک کار باشد:

در نواحی معتدل، باد غالب از غرب می وزد. (در هر دو نیم کره شمالی و جنوبی)

در نواحی گرمسیری، باد غالب بین مناطق شمال شرقی و جنوب شرقی جریان دارد.

در نواحی استوایی، باد غالب معمولاً از سمت شرق می وزد.

نکتهٔ دوم: جهت باد غالب منطقه را تشخیص دهیم:

در هر منطقه ای باد غالب ویژگی های خاص خود را دارد؛ مثل درجه حرارت، رطوبت و سرعت که در فصول مختلف تغییر می کند.

باد غالب بر رشد درختان و گیاهان، جهت جمع شدن برف های باد آورنده و در جهت علف های بلند تأثیرگذار است. در واقع باد غالب بیشترین تأثیر را بر روی جهت پوشش گیاهی، برف، ماسه یا دیگر اشیای روی سطح زمین دارد.

الف)درختان:

جهت خم شدن اغلب درختان منطقه نشان دهنده جهت وزش باد غالب منطقه است. برای نمونه اگر درختان به طرف شمال منحرف و متمایل شده اند، باد غالب محتملا از سمت جنوب وزیده است.

اثر دیگری که باد غالب بر درختان دارد این است که: در جهتی که از وزش باد در امان است، شاخ و برگ بیشتری رشد کرده است.

در واقع باد ممکن است با صدمه زدن یا خشک کردن شاخه های جوان، رشد درخت را کند یا متوقف کند. معمولاً وزش باد، باعث کند شدن رشد درختان می شود؛ برعکسِ خورشید، که رشد شاخه ها و برگ ها را زیاد می کند.

در زمستان باد غالب معمولاً با برف و تگرگ همراه است، که باعث شکستن شاخه های جوان می شود.

درختی که برای تعیین جهت استفاده می شود، باید در محلی باز و وسیع باشد. نباید در پناه تپه، درختان دیگر یا ساختمانها باشد. چند تا از درختان نزدیک به هم را مورد آزمایش قرار دهید. مطمئن شوید که درختان هرس نشده باشند.

از آن جا که درختان تحت تأثیر عوامل زیادی هستند، و باید یافته های خود را با مشاهدهٔ درختان متعددی در همسایگی یکدیگر تأیید کنید.

ب)ماسه و برف:

امواج ماسه در بیابان ها، و امواج پستی بلندی های برف در مناطق قطبی جهت باد را نشان می دهند. البته گاه به خاطر آن که این موج ها خیلی کوچک اند و از چند سانتی متر تجاوز نمی کنند، برای یافتن باد غالب نمی توانند کمک کار باشند، زیرا می توانند با هر باد تند موضعی به سرعت تشکیل شوند.

در بیابان ها انواع مختلف تلماسه ها وجود دارند، که شکل آن ها جهت باد غالب را نمایان می سازد؛ همچنین در مورد تل یخ های قطب: در مناطقی که به شدت پوشیده از برف اند، باد غالب توده های برف را می راند و آن ها را تبدیل به تل های برآمده ای می سازد. این تل ها از چند سانتی متر تا یک متر ارتفاع دارند، و موازی باد غالب تشکیل می شوند. در واقع برف از لحاظ فیزیکی شبیه ماسه عمل می کند.

ج) نسیم: برخی مناطق الگوی حرکت جریان هوایشان نوسان بیشتری نسبت به جاهای دیگر دارد. مثلاً مردم کنار ساحل یا نسیم دریا مأنوس اند. معمولاً بعدازظهرها نسیم مداومی از طرف دریا می وزد. در شب هم معمولاً جهت نسیم برعکس می شود و از خشکی به سمت دریا می وزد. نسیم مشابهی در دره ها و کوه ها می وزد: در روز نسیمی از دره به سمت بالای کوه وزیدن می گیرد؛ و در شب برعکس، نسیم از بالا به سمت دره می وزد. اگر مثلاً به کمک نقشه بدانیم که دریا یا کوه (یا ساحل یا دره) در کدام جهت مان است، می توانیم جهت های اصلی را بیابیم.

د) هوای گرم و سرد: در نیم کرهٔ شمالی زمین هوایی که از شمال می آید معمولاً سردتر از هوایی است که از جنوب می آید(بادهای شمالی از بادهای جنوبی سردتر است).

هـ) سایر موارد:

اگر گمان می کنید که بادی که در لحظه می وزد باد غالب منطقه است، می توانید به درختان در مسیر باد نگاه کنید. با نگاه به نوک درختان می توانید جهت باد را بفهمید.

می توانید به تغییر جهت ابرها دقت کنید؛ به ویژه ابرهای بلندی که توسط بادهای غالب آورده می شوند.

در روی دریا و اقیانوس ها بادهای غالب دارای ویژگی ها و ابرهای خاص خود هستند.

۶) جهت یابی به کمک رودخانه ها:

بسیاری از رودها و نهرها در نیم کرهٔ شمالی زمین رو به جنوب سرازیرند، یعنی رو به استوا. این روند عمومی رودهاست، ولی همیشه درست نیست. مثلاً رود نیل که تماماً در نیم کرهٔ شمالی است به سوی شمال جریان دارد و به مدیترانه می ریزد.

۷) جهت یابی به کمک حیوانات و حشرات:

مورچه ها خاکِ لانهٔ خود را به سمت جنوب یا شرق می ریزند. مورچه ها چنین می کنند تا در هنگام روز خاکریز شان به عنوان سایه بانی برایشان عمل کند، تا راحت تر کار خود را انجام دهند.

مورچه ها خانه های خود(مورتپه ها) را بر روی شیب های جنوب شرقی می سازند؛ زیرا خورشید در پاییز و زمستان بیشتر به این قسمت ها می تابد. آن ها مورتپه های خود را نزدیک درختان و صخره های جنوبی و جنوب شرقی بنا می کنند.

اگر شما در کنار برکه یا دریاچه ای باشید که پرندگان، ماهیان یا دوزیستان در حال تولیدمثل هستند، در نظر داشته باشید که آن ها معمولاً ترجیح می دهند در سمت غربی زاد و ولد (تولیدمثل و پرورش) نمایند.

دارکوب(شانه به سر) معمولاً حفره هایش را در سمت شرقی درخت حفر می کند.

سنجاب ها هم معمولاً در سوراخ های سمت شرقیِ درختان خانه و لانه می گزینند.

۸) جهت یابی به کمک خانه های شهری:

امروزه معمولاً خانه ها را به موازات شمال جنوب یا شرق غرب می سازند؛ یعنی نسبت به جهت های اصلی مورب نمی سازند. این می تواند در تنظیم صحیح جهت ها و تصحیح روش های تقریبی بالا کمک کار باشد. باید توجه کرد که در بسیاری موارد این اصل رعایت نشده است.

روش دقیق آن چنین است: به سایت هایی مانند گوگل اِرس(Google Earth) یا کتاب اول(برای تهرانی ها) بروید و خانه یا خیابان خود را بیابید. در این سایت ها جهت های جغرافیایی مشخص شده است(معمولاً شمال سمت بالاست). اگر خانه یا خیابان تان دقیقاً مطابق جهت های جغرافیایی (موازی با لبهٔ صفحه) باشد، می توانید به راحتی ۴ جهت اصلی را بیابید، که در جهت دیوارهای خانه اند (با این فرض که خانه مستطیلی است). اگر خانه یا خیابان تان نسبت به جهت های جغرافیایی زاویه دارد، می توانید تنظیم مقتضی را انجام دهید.

همچنین می توانید به نقشه های [چاپی] شهرتان نگاه کنید و ببینید که آیا خیابان تان جهت شمالی جنوبی یا شرقی غربی دارد، یا نسبت به جهت های جغرافیایی انحراف دارد.

در چرخ و فلک فضا ، کره زمین در هفت جهت حرکت می کند. هم اکنون که شما آرام نشسته و خیال می کنید که بی حرکت هستید، حداقل در هفت جهت مختلف و با سرعتهایی بسیار سرسام آور ، می چرخید. اگر از این سرگردانی سرگیجه نمی گیرید، به خواندن ادامه دهید.

● حرکت وضعی زمین

کره زمین به دور محور فرضی که قطبهای شمال و جنوب را به هم وصل می کند، از غرب به شرق می چرخد. این چرخش توسط یک فیزیکدان فرانسوی به نام « فوکو » ثابت شد. وی پاندول بلندی را در زیر طاق پانتئون در پاریس آویزان نمود و آن را به نوسان در آورد. تماشاگران با تعجب دیدند که پاندول در طول روز به آهستگی در جهت گردش عقربه ساعت حرکت کرده و سوزن تیز پائین آن بر روی سطح شنی زیر آن سطح دایرهای را ترسیم میکند.(آونگ فوکو)

گردش زمین به دور خود ، بر نیروی محرکه موشکها ، گلولههای توپ ، رفت و آمد هواپیماها و جهت وزش بادها و تغییرات آب و هوا اثر میگذارد. کسانی که در میانه نصف النهار شمالی (حدود تهران) قرار دارند، با سرعت ۱۳۰۰ کیلومتر در ساعت به دور محور زمین در حرکتند.

● حرکت انتقالی زمین

کسانی که شبها آسمان را نظاره میکنند، با مشاهده تغییر محل ستارگان در فصول مختلف ، متوجه گردش زمین به دور خورشید می شوند (صور فلکی و فصول سال). صورت فلکی اسد در منطقهٔ البروج که در فصل بهار در آسمان دیده می شود، جای خود را به مجموعه های عقرب و جبار در تابستان می دهد، بقیه صورتهای فلکی هم ، همینطور تغییر مکان می دهند، زیرا ما در روی زمین در حال حرکت در فضا هستیم.

دانشمندان نجوم معتقدند که زمین با سرعت ۱۱۰۰۰۰ کیلومتر در ساعت پیش میتازد. بنابراین هر روز با کیلومتر در این جهت مسافرت میکنیم. یک بچه شیرخوار روزی که تولد یک سالگی او را جشن می گیرد، ۹۵۰ میلیون کیلومتر در این راستا حرکت کرده است.

● حرکت بسوی ستارگان نزدیک به خورشید

در سال ۱۹۱۸ « ادموند هالی » متوجه موضوع ویژهای شد. وی موقعیت چندین ستاره را با آنچه که بطلیموس چندین قرن قبل نقشه برداری کرده بود، مطابق نمی دید. در واقع بعضی از ستارگان به اندازه عرض یک ماه (بدر) در آسمان جابجا شده بودند. دانشمندان پی بردند که جابجایی این ستارگان در راستای معینی است. آنها با بکارگیری پدیده دوپلر متوجه شدند که ستارگانی که اطراف ستاره « وگا » قرار دارند، با سرعت ۲۰ کیلومتر در ثانیه به ما نزدیک می شوند و ستارگانی که در نقطه مقابل آنها در صورت فلکی « جبار » قرار دارند، به همان سرعت از ما دور می شوند.

به نظر می آید که خورشید با سرعت ۲۰ کیلومتر در ثانیه (۷۲۰۰۰ کیلومتر در ساعت) بسوی ستاره وگا می تازد و ما را با سیاره هایی که به دور آن می گردند، به دنبال خود می برد. با این سرعت ما هر ۲۰ سال به اندازه قطر منظومه شمسی حرکت می کنیم.

● حرکت به دور کهکشان راه شیری

کهکشان راه شیری ما که مانند یک فرفره بسیار پهنی از گروههای ستارگان ، صورتهای فلکی و ابرهای بین ستاره ای تشکیل شده و با قطری برابر یک میلیارد میلیارد کیلومتر در گستره فضا قرار دارد، به دور محور خود در حال چرخش است و در درون آن خورشید ما با سیاراتی که در موکب آن قرار دارند، با سرعتی برابر با ۸۰۰۰۰۰ کیلومتر در ساعت در حال گردشند. ما هر روز ۲۰ میلیون کیلومتر در آن جهت در حال حرکت هستیم. در یک سال فاصله خورشید تا سیاره پلوتو را با این سرعت می توان طی کرد. ۲۴۰ میلیون سال طول می کشد تا این چرخ عظیم که محیط آن ۳،۱۴ میلیارد میلیارد کیلومتر است، یکبار به دور خود بچرخد.

● حرکت بسوی کهکشان آندرومدا

کهکشان ما جز یک خانواده کهکشانی به نام « گروه محلی » است. در این گروه ، کهکشان آندرومدا نزدیکترین عضو به ما است و ۲۰ میلیارد میلیارد کیلومتر از ما فاصله دارد. دانشمندان نجوم هنگام اندازه گیری سرعت گردش کهکشان راه شیری نسبت به محل کهکشانهای دیگر ، متوجه شدند که این کهکشان با سرعت ۸۰ کیلومتر در ثانیه سریعتر از آنچه قبلا فکر می کردند، می چرخد. آنها متوجه شدند که این سرعت بخاطر گردش کهکشان به دور خودش نیست، بلکه به علت حرکتش در داخل گروه محلی است که با این سرعت در راستای لبه خود بسوی کهکشان آندرومدا به پیش می راند. پس ما با سرعت ۲۸۸۰۰۰ کیلومتر در ساعت همراه با کهکشان راه شیری بسوی آندرومدا حرکت می کنیم.

● حرکت در ابر گروه محلی

گروه محلی خود در کناره یک گروه عظیم دیگری به نام « ابر گروه محلی » و یا « قلمرو کهکشانها » که خود شامل ۵۰ خانواده کهکشانی شبیه گروه محلی است، قرار دارد. مرکز این گروه که حدود ۷۰ میلیون سال نوری با ما فاصله دارد، در محلی داخل صورت فلکی سنبله در منطقهٔ البروج می باشد، حداقل شامل یک هزار کهکشان است. مطالعات طیف دوپلر نشان می دهد که گروه محلی ما با سرعت ۲۳۰ کیلومتر در ثانیه بسوی ابرگروه محلی پیش می رود.

● حرکت در فضا

در سال ۱۹۲۰ بود که ادوین هابل و میلتون هوماسون دانشمندان رصدخانه کوه ویلسون در کالیفرنیا متوجه شدند که غالب گروههای کهکشانی چنان از یکدیگر دور می شوند که گویی از یک مرکز انفجار عظیم کیهانی که ۱۵ تا ۲۰ میلیارد سال پیش اتفاق افتاده ، فرار نموده و گسترش می یابند. در سال ۱۹۶۰ دانشمندان از رادیو تلسکوپها استفاده کردند تا پی به مرکز انتشار امواج رادیویی این انفجار ببرند. امروزه مشخص شده است که کهکشان راه شیری و گروه محلی و ابر گروه محلی در این گسترش فضایی سهیم هستند و در حقیقت کهکشان ما با سرعت ۵۱۵ کیلومتر در ثانیه (۱۸۴۰۰۰ کیلومتر در ساعت) از این مرکز انتشار امواج رادیویی دور می شود و بسوی خارج فضا پرتاپ می گردد.

● سخن آخر

▪ آیا در آینده از سرعتهای دیگر مطلع خواهیم شد؟

▪ آیا کیهان ما خود با سرعتی باور نکردنی بسوی جهت نامشخص در حرکت است؟

▪ آیا کیهان ما به دور محور خود همچنانکه ما در روی زمین و به دور کهکشان خود می چرخیم، دور می زند؟

جواب این سؤالات ممکن است در آینده با بکار بردن تلسکوپهای بزرگتر داده شود.

13 پدیده‌ی ناشناخته در علم

وجود چنین چالش هایی گواه آن است که جهانی که انسان با آن روبه رو است، هنوز همچنان در پرده ای از اسرار و ناشناختگی پوشیده است. آری، آخرین پیشرفت های علمی حاکی از آن است که جهان بسیار ناشناخته تر و اسرارآمیزتر از آن است که تاکنون می پنداشتیم. شاید پندارها و تصورهای ما از جهان فاصله بسیاری با حقیقت جهان داشته باشد و شاید این فاصله هیچ گاه پر نشود

دهمین سیاره یا سیاره اکس

نپتون بر اساس محاسبات ریاضیدانانی به نام های جان کاچ آدامز و اوربین لوویه کشف شده بود تا توضیحی بر اختلافات موجود میان مدار محاسبه شده و رصد شده سیارات اورانوس، زهره و مشتری باشد. پس از کشف نپتون، هنوز هم اختلاف نورهایی در مدار این سیارات دیده می‌شد. دامنه این اختلافات نوری حتی به مدار نپتون نیز رسیده بود. این اطلاعات و ابهامات موجود اخترشناسان را به این فرضیه سوق داد که احتمالا باز هم سیاره دیگری این بار ماورای سیاره تازه کشف شده نپتون وجود دارد. دو دانشمند به نامهای ویلیام پیکرینگ و پرسیوال لاول، هر یک مستقل از دیگری، جرم و مسیر این سیاره فرضی را محاسبه کردند که لاول پیشاپیش آن را “سیاره اکس” نامیده بود. 

کاوشهای تصویری که بر مبنای این محاسبات انجام گرفته بودند، تا مدتها بی‌ثمر ماندند، سرانجام اخترشناسی به نام کلاید تامبا شیئی را که این همه چشم به انتظارش بودند در منهای 6 درجه از موقعیت پیش بینی شده، شناسایی کرد. این سیاره جدید ، نام پلوتو را به خود گرفت. اما طولی نکشید که مشخصات آن ( قطر ظاهری کم و درخشش آن که بسیار کمتر از پیش بینی‌ها بود ) این تردید را بوجود آورد که جرم پلوتو بسیار کمتر از آن مقدار است که بتواند اختلالی بویژه در حرکات اورانوس و نپتون بوجود بیاورد.

در حدود سال 2015 یک کاوشگر ناسا به این منطقه خواهد رسید و شاید بتواند این سیاره را شناسایی کند ولی شاید آن موقع دیگر خیلی دیر باشد. رجوع شود به مطلب نیبیرو-سیاره اکس، که کامل ترین مطلب در این مورد به فارسی می باشد

اثر پلاسبو

برای نشان دادن این اثر به یک نفر داوطلب نیاز است. آزمایش به این ترتیب انجام می شود که به مدت چندین روز و در هر روز چندین مرتبه توسط عاملی، دردی در بدن شخص داوطلب ایجاد می شود. در هر بار، درد با استفاده از مرفین از بین می رود. آزمایش به همین ترتیب تا روز آخر ادامه می یابد. در روز آخر، بدون اطلاع شخص داوطلب به جای مرفین از محلول آب نمک ( سالین ) استفاده می شود. حدس بزنید چه اتفاقی می افتد؟ در کمال شگفتی، سالین درد را از بین می برد. این اثر شگفت انگیز، اثر پلاسبو نام گرفته است.

«فابریتزیو بندتی» از دانشگاه تورین ایتالیا، آخرین مرحله از آزمایش پلاسبو را تغییر داد. او در آخرین مرحله آزمایش ( که از آب نمک به جای مرفین استفاده می شود ) بدون اطلاع شخص داوطلب، ماده ای به نام نالوکسان را نیز به محلول سالین اضافه نمود. ( نالوکسان دارویی است که تاثیرات مرفین را خنثی می کند ) آزمایش نتیجه ای کاملاً غیر قابل انتظار داشت. در این حالت، سالین دیگر درد را از بین نمی برد. اما چگونه می توان پدیده عجیب پلاسبو را توضیح داد؟ اکنون چندین دهه است که پزشکان این اثر را که حاکی از تاثیر ذهن انسان بر روی جسم او است، می شناسند. نتایج جدید حاصل از افزودن نالاکزون به آزمایش پلاسبو نیز به خوبی نشان می دهد که ذهن می تواند اثری معادل فرآیندهای بیوشیمیایی در بدن داشته باشد.

بندتی در آزمایش دیگری نشان داد که طی آزمایش پلاسبو حتی می توان رعشه عضلانی را در بیماران مبتلا به پارکینسون کاهش داد. ( و به یاد داشته باشید که این کار، تنها با استفاده از محلول آب نمک انجام می شود! ) او در مورد نتایج این آزمایشات می گوید : «یک چیز مسلم است و آن این است که ذهن بر روی سیستم بیوشیمیایی بدن تاثیر می گذارد.» اما مسئله اساسی آن است که اکنون هیچ توضیح علمی برای تبیین چگونگی تاثیر متقابل ذهن و جسم وجود ندارد

مسئله افق کیهانی

جهان ما در مقیاس کیهانی به طرز شگفت انگیزی یکنواخت به نظر می رسد. اگر از یک سوی جهان قابل مشاهده تا سوی دیگر آن نظر افکنیم، خواهیم دید که تابش ریزموج پس زمینه کیهانی که تمامی کیهان را پر کرده است، در سرتاسر جهان دمایی یکسان دارد. ممکن است این مسئله در نگاه اول، چندان عجیب و غریب به نظر نرسد اما به یاد داشته باشیم که دو سوی کیهان قابل مشاهده، 28میلیارد سال نوری با همدیگر فاصله دارند و این در حالی است که از عمر جهان ما تنها 14 میلیارد سال می گذرد.

از آنجایی که هیچ چیز نمی تواند سریع تر از نور حرکت کند پس برای تابش گرمایی هیچ راهی وجود نداشته که در این مدت کوتاه، از یک افق کیهانی به افق دیگر رسیده و نقاط گرم تر و سردتر را متعادل کرده و تعادل گرمایی موجود در کیهان را که امروزه مشاهده می شود ایجاد نماید

این مسئله افق کیهانی دردسر بزرگی برای کیهان شناسان محسوب می شود، آنچنان دردسری که در بعضی موارد برای رهایی از آن، دست به دامان راه حل های نه چندان معقولی نظیر مدل تورم کیهانی شده اند. ( و اصطلاحاً خود را از چاله به چاه انداخته اند ) در مدل تورمی چنین فرض می شود که کل جهان در اولین لحظات پس از پیدایش خود دچار یک انبساط ناگهانی فوق العاده عظیم شده است، به طوری که تنها ظرف 33-10 ثانیه، 1050برابر شده است! هرچند با چنین فرضی می توان مسئله افق کیهانی را حل شده پنداشت، اما همان طور که «مارتین ریس»، اخترفیزیکدان مشهور دانشگاه کمبریج می گوید : «مشکل اصلی اینجاست که هیچ کس نمی داند چه عاملی می توانسته این انبساط ناگهانی ( تورمی ) را ایجاد کرده باشد.»

بنابراین در عمل، نظریه تورمی یکی از مسائل جهان را حل می کند اما مسئله دیگری به جای آن ایجاد می کند. فرض دیگری که می تواند مسئله افق کیهانی را حل کند، فرض متغیر بودن سرعت نور است، اما باز هم چرایی این تغییر، بی پاسخ می ماند. خلاصه اینکه باید گفت یکنواختی تابش ریز موج پس زمینه کیهانی، علتی ناشناخته دارد

پرتوهای کیهانی با انرژی فوق العاده زیاد

بیش از یک دهه است که فیزیکدان ها پرتوهای کیهانی ای را مشاهده کرده اند که براساس نظریه های موجود نباید وجود داشته باشند! پرتوهای کیهانی ذراتی زیر اتمی هستند که با سرعتی نزدیک به سرعت نور در گستره کیهان در حرکتند. این ذرات عموماً پروتون هستند، هرچند که هسته های اتمی سنگین نیز در میان آنها به چشم می خورد. دانشمندان بر این باورند که منبع برخی از این پرتوها احتمالاً انفجار های عظیم ابر نواختری است، اما چگونگی ایجاد پرانرژی ترین این پرتوها -که پرانرژی ترین ذراتی هستند که در جهان مشاهده شده اند- هنوز برای بشر ناشناخته است. براساس نظریه های پذیرفته شده در فیزیک، این پرتوهای کیهانی تنها می توانند از منبعی در درون کهکشان ما ایجاد شده باشند و نه خارج از آن. اما اخترشناسان هیچ منبعی را در درون کهکشان پیدا نکرده اند که بتواند چنین ذرات پرانرژی ای ایجاد کند. پس این ذرات پرانرژی از کجا آمده اند؟   

نتایج آزمایشات هومیوپاتی

مادلین انیس، دانشمند داروشناس دانشگاه کوئینز ایرلند از مخالفان سرسخت هومیوپاتی بود. در هومیوپاتی گفته می شود که اگر یک ماده دارویی را در آب حل کرده و فرآیند انحلال را آن قدر ادامه دهیم که به لحاظ آماری حتی یک مولکول از ماده مزبور نیز در حجم مورد نظر باقی نماند، اثر دارویی این آب ( که از نظر علم شیمی عملاً با آب خالص تفاوتی ندارد ) همچنان حفظ می شود

 اما مخالفت «انیس» با هومیوپاتی همچنان ادامه داشت تا زمانی که تصمیم گرفت عملاً دست به کار شده و با انجام آزمایشی علمی، یک بار برای همیشه پوچ بودن هومیوپاتی را نشان دهد.

او در مقاله ای که اخیراً منتشر کرده آزمایش های گروه خود را در مورد تاثیر های محلول فوق خالص هیستامین روی گلبول های سفید خون که در بروز التهاب مؤثر بودند توضیح می دهد. آزمایش «انیس» در چهار آزمایشگاه علمی دیگر نیز عیناً تکرار شد و با کمال شگفتی مشخص شده است محلول های -هومیوپاتیک هیستامین- آنقدر رقیق شده اند که احتمال وجود حتی یک مولکول هیستامین نیز در حجم معینی از آنها وجود ندارد، دقیقاً همانند هیستامین عمل می کنند. «انیس» در انتهای مقاله خود چنین می نویسد : «از آنجایی که ما از توضیح این پدیده عجیب و غریب عاجز بودیم، نتیجه آزمایش های خود را منتشر کردیم تا بدین وسیله دیگران نیز به تحقیق بیشتر در مورد این مسئله تشویق شوند.» و ادامه می دهد : «اگر آنچه اتفاق افتاده واقعیت داشته باشد، تاثیرات ژرفی بر علم خواهد گذاشت و در آن صورت ناگزیر خواهیم بود در بنیادهای تمامی فیزیک و شیمی تجدید نظر کنیم.»

ماده تاریک

اگر کامل ترین شناختی را که اکنون نسبت به نیروی گرانش داریم، برای تبیین چگونگی چرخش کهکشان ها به کار بگیریم با مسئله عجیبی مواجه خواهیم شد : کهکشان ها با چنان سرعتی در حال چرخشند که باید تاکنون مضمحل می شدند. به عبارت دیگر، در کهکشان ها آنقدر جرم وجود ندارد که آنها را با سرعتی که اکنون مشاهده می کنیم به چرخش درآورد. ورا روبین اخترشناس موسسه کارنگی واشینگتن، اولین کسی بود که در دهه 1970 به این مسئله عجیب و ناشناخته پی برد. بهترین عکس العمل فیزیکدان ها برای حل این مسئله آن بود که فرض کنند ماده بیشتری در فضای درون کهکشان ها وجود دارد؛ ماده ای که برای ما غیر قابل مشاهده است

اما مشکل اساسی در اینجا است که تاکنون هیچ کس نتوانسته در مورد چیستی این «ماده تاریک» توضیح قابل قبولی ارائه دهد. در واقع باید گفت که مسئله «ماده تاریک» شکافی اساسی را در دانش امروز بشر ایجاد کرده است. مشاهدات اخترشناسی حاکی از آن است که ماده تاریک باید حدود 90 درصد کل جرم جهان را تشکیل دهد و این مسئله وحشتناکی است که ما از ماهیت این 90درصد جرم جهان هیچ چیز ندانیم.

متان مریخی

در سال 1976 کاوشگر وایکینگ روی مریخ موادی را با کربن 14 نشانه گذاری کرد. این مواد گاز متان منتشر می کردند. تحقیقاتی که به موازات این کشف انجام شد حضور میکروارگانیسمها را تائید کرد. اکنون تازه ترین تحقیقات دانشگاه کالیفرنیا یک ریتم شبانه روزی را در سطح سیاره سرخ نشان می دهد که در این ریتم فعالیتهای بیوشیمیایی دیده می شود. ریتمهای شبانه روزی می توانند به معنی آغاز زندگی باشد.

تترا نوترونها

اصل طرد پائولی یک اصل در مکانیک کوانتوم است. این اصل بسیار مهم بیان می کند که در یک سیستم کوانتومی، دو یا چند فرمیون همسان ( مثلاً دو الکترون ) نمی توانند همزمان حالت کوانتومی یکسانی داشته باشند. این اصل را ولفگانگ پائولی فیزیکدان اتریشی در 1925 بیان کرد. براساس اصل طرد پائولی، دو نوترون در یک سیستم یکسان با خاصیت همسان نمی توانند یک خاصیت کوانتومی داشته باشند. اما آزمایشی که در فرانسه انجام شد توانست چهار نوترون را در این موقعیت ممنوعه شناسایی کند. به این ترتیب دانشمندان در مورد این اصل دچار سردرگمی شدند.

مسیر عجیب و غریب کاوشگر پایونیر

این داستان واقعی مربوط به دو سفینه فضایی است. کاوشگر اول یعنی پایونیر 10 در 1972و دیگری یعنی پایونیر 11 یک سال بعد از آن به فضا پرتاب شد. هر دوی این کاوشگرها طی این مدت ( بیش از 30سال ) در حال دور شدن از سیاره ما و عبور از نواحی کاوش نشده منظومه شمسی بودند. اما مسئله عجیب در مورد آنها مسیری است که تاکنون در اعماق فضا پیموده اند.

اندازه گیری ها نشان می دهد که نیرویی ناشناخته در اعماق فضا سبب شتاب گرفتن و افزایش سرعت این کاوشگرها شده است. هرچند میزان این شتاب اندک است ( حدود یک نانومتر بر مجذور ثانیه یا معادل یک ده میلیاردیم شتاب گرانش زمین ) اما همین شتاب اندک تاکنون موجب تغییر مسیر پایونیر10 به اندازه 400 هزار کیلومتر نسبت به مسیر پیش بینی شده گردیده است. در مورد پایونیر 11 هرچند که ارتباط مرکز کنترل ناسا با این کاوشگر در سال 1995قطع شد اما تا آن زمان، میزان تغییر مسیر آن از مسیر پیش بینی شده دقیقاً مشابه پایونیر 11بوده است. اما چه اتفاقی برای این دو سفینه در اعماق فضا افتاده است؟

هیچ کس پاسخ این پرسش را نمی داند. تاکنون چندین فرضیه نظیر وجود خطای نرم افزاری، تاثیر باد خورشیدی و همچنین وجود نشتی در منبع سوخت این کاوشگرها مطرح شده اند، اما بررسی های بیشتر تمامی این فرضیه ها را رد کرده است. بنابراین ممکن است عامل این نیرو، نوعی تاثیر گرانشی باشد که برای بشر کاملاً ناشناخته است. در واقع برخی از فیزیکدان ها که از توضیح این پدیده اسرارآمیز درمانده شده اند، آن را با برخی پدیده های غیرقابل توضیح دیگر ( نظیر انرژی تاریک و یا متغیر بودن ثابت های بنیادین فیزیک ) مرتبط می دانند. به هر حال دانشمندان برای بررسی دقیق تر این مسئله نیازمند ارسال کاوشگر جدیدی به مرزهای منظومه شمسی هستند تا به طور ویژه به بررسی تاثیرهای ناشناخته و غیرعادی گرانش در آن منطقه بپردازند. بنابر نظر برخی فیزیکدان ها، چنین بررسی هایی ممکن است به نگرشی کاملاً جدید در فیزیک منجر شود.

انرژی تاریک

 

این مسئله یکی از مشهورترین و چالش برانگیزترین مسائل در حوزه فیزیک است. تا سال 1988تمامی دانشمندان بر این باور بودند که سرعت انبساط جهان در حال کاهش است اما در آن سال اخترشناسان با کمال شگفتی کشف کردند که برعکس، انبساط جهان در حال شتاب گرفتن است. کاترین فریز، کیهان شناس دانشگاه میشیگان در این باره می گوید : «نظریه پردازان که هنوز از این اکتشاف شگفت انگیز بهت زده هستند، از آن زمان تاکنون برای ارائه توضیحی قابل قبول برای تبیین این پدیده اسرارآمیز دست و پا می زنند. ما امیدواریم که مشاهده های آینده در مورد ابر نواخترها، خوشه های کهکشانی و غیره سرنخ های جدیدی را به ما ارائه دهند.»

یک احتمال آن است که ویژگی خاصی از خلأ که اختر فیزیکدان ها آن را انرژی تاریک نامیده اند، عامل شتاب گرفتن انبساط جهان باشد. احتمال دیگر آن است که لازم باشد نظریه نسبیت عام اینشتین را در مقیاس های کیهان شناختی اصلاح کنیم. به هر حال این مسئله یکی از بزرگ ترین پرسش های بی پاسخ برای بشر امروز است.

ثابت های متغیر فیزیک

در سال ،1977اخترشناسی به نام «جان وب» با همکاری گروهش از دانشگاه نیوساوت ولز استرالیا، نوری را که از اختروش های دوردست به زمین می رسد، تجزیه و تحلیل کرد. نور این اختروش ها طی سفر 12میلیارد سال نوری تا زمین از میان ابرهای میان ستاره ای حاوی عنصر های فلزی نظیر آهن، نیکل و کروم عبور می کنند. وِب دریافت که انرژی فوتون های جذب شده از نور اختروش ها توسط اتم های فلزی مزبور با آنچه مورد انتظار است، تفاوت دارد.

اگر چنانچه مشاهده های انجام شده صحت داشته باشد، تنها توضیح قابل قبول برای این پدیده عجیب آن است که باید ثابت آلفا ( که یکی از ثابت های بنیادین فیزیک محسوب می شود ) در زمانی که نور اختروش در حال عبور از میان ابرهای میان ستاره ای بوده، مقداری متفاوت از مقدار فعلی داشته باشد. اما این امر، خود، تحولی اساسی در علم فیزیک محسوب می شود، چرا که آلفا ضریب ثابت فوق العاده مهمی است که چگونگی برهم کنش نور با ماده را تعیین می کند. علاوه بر آن، این کمیت براساس نظریه های فعلی باید مقداری ثابت داشته باشد، چراکه خود به ثابت های بنیادین دیگری نظیر بار الکترون، سرعت نور و ثابت پلانک وابسته است ( مگر آنکه برخی از این ثابت های بنیادین نیز متغیر بوده و با گذشت زمان تغییر کنند ).

در ابتدا هیچ فیزیکدانی نمی خواست صحت اندازه گیری های انجام شده توسط وِب را بپذیرد. حتی خود «وب» و تیمش نیز سال ها در تلاش بوده اند تا بلکه خطایی در اندازه گیری های خود بیابند، اما تمامی این تلاش ها تاکنون بی نتیجه بوده است.

همجوشی هسته ای سرد

به نظر می رسد پس از گذشت 16سال از مطرح شدن این پدیده، موج همجوشی سرد دوباره به آزمایشگاه های تحقیقاتی جهان بازگشته است. در واقع مسئله همجوشی سرد، هیچ گاه از آزمایشگاه ها کاملاً بیرون نرفت. به عنوان مثال، تنها در آزمایشگاه های نیروی دریایی آمریکا در فاصله زمانی 1989تا ،1999بیش از 200آزمایش بر روی همجوشی سرد انجام شد تا مشخص شود آیا امکان وقوع واکنش های هسته ای انرژی زا در دمای اتاق وجود دارد یا خیر و اکنون بسیاری از محققان بر این باورند که وقوع چنین پدیده شگفت انگیزی ممکن است ( واکنشی که تا پیش از آن تصور می شد تنها در دمای چندین میلیون درجه ای قلب ستاره ها ممکن است).

اگر همجوشی سرد قابل کنترل شود، بسیاری از مسائل انرژی جهان حل خواهد شد و بنابراین جای تعجب نیست که وزارت انرژی آمریکا به نتیجه تحقیقات همجوشی سرد، علاقه مند باشد. وزارت انرژی آمریکا در دسامبر 2004طی یک بررسی مشروح بر روی مجموعه آزمایش های انجام شده در ارتباط با همجوشی سرد این مسئله را یک مسئله باز اعلام کرد و از تامین منابع مالی برای انجام آزمایش های بیشتر در مورد این پدیده ناشناخته خبر داد.

این حرکت وزارت انرژی آمریکا، چرخشی 180درجه ای در باورهای قبلی محسوب می شود. اولین گزارش رسمی این وزارتخانه در مورد مسئله همجوشی سرد به 15سال پیش بازمی گردد. در آن گزارش آمده بود که آزمایش های مارتین فلایشمن و استنلی پونز از دانشگاه یوتا که برای اولین بار در جهان، امکان وقوع همجوشی سرد را در 1989مطرح کرده بودند، غیر قابل تکرار و احتمالاً نادرست است. این دو فیزیکدان طی آزمایشی به این نتیجه رسیده بودند که با فروبردن الکترودهایی از جنس پالادیم در آب سنگین می توان مقدار فراوانی انرژی آزاد کرد. آنها معتقد بودند که اِعمال ولتاژی بر روی الکترودهای مزبور، منجر به نفوذ و حرکت هسته های دوتریم در شبکه مولکولی پالادیم شده و با غلبه بر نیروی دافعه الکترواستاتیک، این هسته ها به همدیگر جوش خورده و انرژی آزاد می کنند.

اما مسئله اصلی در مورد پدیده همجوشی سرد آن است که براساس تمامی نظریه های پذیرفته شده علمی، وقوع همجوشی هسته ای در دمای اتاق، پدیده ای غیرممکن است. دیوید ناگل از دانشگاه جورج واشینگتن در این باره معتقد است همان گونه که 40سال طول کشید تا پدیده ابررسانایی توسط علم تبیین شد، نمی توان امکان وقوع همجوشی سرد را ( حتی اگر علم فعلی بشر آن را غیرممکن بداند)  نادیده گرفت.

سیگنال فضایی ناشناخته

جری امان از دانشگاه ایالتی اوهایو در 15آگوست 1977این سیگنال اسرارآمیز را با استفاده از رادیوتلسکوپ بیگ ایر ( به معنای گوش بزرگ ) ثبت کرد. طول زمانی این سیگنال 37 ثانیه بود.

امروزه پس از گذشت 28سال هنوز هیچ کس منبع آن سیگنال ناشناخته را که از اعماق فضا منتشر می شد نمی داند. «امان» می گوید : «هنوز هم در پی توضیح قابل قبولی در مورد منبع آن سیگنال عجیب هستم.»

این سیگنال که از سوی منبعی در صورت فلکی قوس منتشر می شد، محدوده فرکانسی باریکی حول و حوش 1420مگاهرتز داشت. این فرکانس در محدوده ای از فرکانس ها واقع است که براساس توافق های بین المللی برای استفاده های مخابراتی ممنوع بوده و از آن استفاده نمی شود و همین امر، احتمال اینکه سیگنال ثبت شده، حاصل از تداخل امواج مخابراتی زمینی باشد را عملاً منتفی می کند، اما منابع نجومی دیگری نیز که به طور طبیعی تابش می کنند، عموماً گستره فرکانسی بسیار بالاتری دارند. پس منشاء این سیگنال فضایی اسرارآمیز چه بوده است؟ آیا ممکن است این سیگنال، توسط یک تمدن فرازمینی بسیار پیشرفته و از طریق یک آنتن فرستنده فوق العاده بزرگ و قدرتمند ارسال شده باشد؟

دو ماه در آسمان؟!

شما هم شاید به تازگی این ایمیل را دریافت کرده باشید که در آن نوید داده باشند در حدود یک ماه دیگر آسمان میزبان دو ماه درخشان خواهد بود و شاید این سئوال برایتان به وجود آمده باشد که آیا پنجم شهریور یا ۲۷ آگوست سال جاری واقعا دو ماه در آسمان خواهید دید؟!

به گزارش مهر ، این ایمیل که دست به دست در گردش است اعلام می کند در ۲۷ آگوست ۲۰۱۰ سیاره مریخ به اندازه ای بزرگ به نظر خواهد رسید که به چشم ساکنین زمین هم اندازه قرص کامل ماه خواهد بود.

دیدن دو ماه درخشان در آسمان شب بسیار شگفت انگیز خواهد بود، به این شرط که چنین رویدادی واقعا رخ دهد! زیرا این ایمیل بیشتر در حد یک شوخی است تا واقعیت، شوخی که از سال ۲۰۰۳ تاکنون با نزدیک شدن به ماه آگوست آغاز شد. در اصل هرگز نمی توان مریخ را از روی زمین به بزرگی ماه کامل دید و ماه آگوست ۲۰۱۰ نیز ماهی نیست که مریخ در درخشانترین حالت خود قرار داشته باشد.

در حقیقت در ماه آگوست سال جاری مریخ به شکل ستاره ای با درخششی ملایم در غروب آسمان غربی دیده خواهد شد. مریخ زمانی که در ۲۷ ژانویه ۲۰۱۰ به نزدیکترین فاصله اش از زمین رسید در آسمان بسیار درخشان ظاهر شد که حتی در آن زمان نیز چهره و نور مریخ به شکل ستاره ای بسیار درخشان بود و نه ماه کامل.

تنها زمانی که مریخ در سال جاری در کنار ماه کامل قرار گرفت نیز شب ۲۹ ژانویه بود که در آن زمان نیز قطر تصویری که از روی زمین از مریخ دیده می شد در برابر ماه کامل، یک صد و چهلم بود. به بیانی دیگر در آن زمان از سال باید در حدود ۱۴۰ مریخ در ابعادی که از زمین دیده می شد در کنار یکدیگر قرار می گرفتند تا با قطر ماه برابری کند.

مریخ، سرزمینی که منشاء رویاها و تخیلات انسان شده، جهانی یک قدم بیرون تر از مدار زمین، کمی از زمین کوچکتر و کمی از قمر زمین بزرگتر است. در عین حال فاصله این سیاره نسبت به زمین بسیار بیشتر از فاصله ماه تا زمین است.

درک ناچیز بودن لکه هایی به نام سیاره ها و قمرها در برابر عظمت جهان هستی بسیار دشوار است اما می توان گفت فاصله ماه از زمین در حدود یک ثانیه نوری است و برگشت نور از ماه به زمین با سرعت ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه در حدود یک ثانیه زمان می برد.

در حالی که نور مریخ برای رسیدن به زمین مدت زمان بسیار بیشتری نیاز دارد که متناسب با حرکات زمین و مریخ به دور خورشید این مدت زمان از چند دقیقه تا حدودا ۲۰ دقیقه متفاوت است. به بیانی دیگر فاصله دو سیاره زمانی که مریخ و زمین با هم در یک سمت از خورشید قرار دارند نسبت به زمانی که مریخ نسبت به زمین در سمت متقابل خورشید قرار گرفته بسیار کمتر است.

در نتیجه بزرگ دیدن ماه از زمین به دلیل نزدیکی این کره به سیاره سبز است و بر همین اساس می توان گفت که هرگز امکان یک اندازه دیدن مریخ و ماه در آسمان زمین وجود ندارد. مریخ در درخشانترین حالت و نزدیکترین فاصله اش به زمین تنها ستاره ای کوچک و درخشان در میان آسمان پهناور خواهد بود.

حال سئوال اینجاست که چنین شایعه ای از کجا آغاز شده است؟

داستان به زمانی بازمی گردد که در ۲۷ آگوست سال ۲۰۰۳ مریخ و زمین طی ۶۰ هزار سال قبل به نزدیکترین فاصله از یکدیگر رسیدند. در آن زمان فاصله این دو جهان نسبت به یکدیگر کمتر از ۵۷ میلیون کیلومتر یا سه دقیقه نوری بود. آخرین افرادی که در چنین فاصله ای از مریخ قرار داشتند غارنشینان بوده اند و اخترشناسانی که در سال ۲۰۰۳ شاهد این پدیده بودند از آن به عنوان رخدادی بی نظیر یاد کردند اما هرگز در جایی به ثبت نرسید که در آن شب، مریخ چیزی فراتر از لکه ای آتشین و درخشان در آسمان شب بوده و یا دو ماه در آسمان دیده شده است.

بر اساس گزارش earthsky ، آنچه در ۲۷ آگوست سال جاری رخ خواهد داد، رویداد چندان مهمی نیست و در آن تاریخ تنها سیاره ای زیبا در نزدیکی ماه قرار خواهد گرفت اما این سیاره مشتری نام دارد، نه مریخ. با این همه شاید در آن شب نیز عده ای به آسمان و ماهش نگاه کنند و با دیدن ستاره ای درخشان در کنار ماه با خود بیاندیشند که آیا این ستاره درخشان مریخ است؟

چگونه ابری از گدازه های آتشفشانی می‌تواند جریان الکتریکی را از خود عبور دهد؟ آیا امکان دارد؟

به گزارش وایرد، این یافته جدید می‌تواند در بسیاری مسائل عملکردی کمک کننده باشد. برای مثال در چسبندگی ذرات غبار باردار به صفحه‌های خورشیدی و یا در تخلیه بار الکتریکی‌های خطرناکی که گاهی هنگام فرود هلیگوپتر در صحرا اتفاق می‌افتد.

به گفته هانس هرمان، محقق مواد در زوریخ، ابرهای غبار در سیلوهای نگهداری دانه‌ها و حبوبات و در صنعت داروسازی مشکل ایجاد می‌کند و گاهی باعث روی دادن انفجار در آن‌ها می‌شود.

هرمان وقتی به این موضوع علاقه‌مند شد که زدن صاعقه به تپه‌های شنی را تماشا می‌کرد. وی در این باره می‌گوید: «فکر کردم معمولا وقتی ذرات به هم می‌رسند خنثی می‌شوند. پس چه طور ممکن است که بار الکتریکی در این ذرات این طور زیاد شود؟»

هرمان برای رسیدن به پاسخ به اتفاق همکارانش یک مدل طراحی کرد. بر اساس این مدل، ذرات قبل از برخورد صاعقه خنثی هستند اما تحت تاثیر زمینه الکتریکی محیط،‌ قطبی‌شده‌اند؛‌ قطب منفی رو به بالا و قطب مثبت رو به پایین (نسبت به زمین). به محض برخورد، ذرات یکدیگر را خنثی می‌کنند اما تا از هم جدا می‌شوند، هر کدام مجددا قطبی می‌شوند و این بار، بار الکتریکی بیشتری دارند.
پژوهشگران با مدل‌های رایانه‌ای و آزمایش روی ذرات مختلف به آزمودن فرضیه خود پرداختند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که این فرایند به اندازه ذرات هم بستگی دارد، ذرات کوچک‌تر بیشتر بار منفی می‌گیرند و ذرات بزرگ‌تر بیشتر بار مثبت.

برای جلوگیری از جریان یافتن بار الکتریکی در میان ابری از ذرات، یک مانع لازم است که برای مثال باعث شود برخی ذرات بار مثبت بگیرند و برخی دیگر بار منفی. فرضیه ذراتی که از نظر اندازه با هم یکی نباشند،‌ در این شرایط ممکن است جواب بدهد. در مورد ذرات هم‌اندازه هم، دست کم این فرضیه به یک سوال دیرینه جواب می‌دهد.

با این که معماهای بسیار در این مورد باقی مانده است، ‌مانند این که زمینه الکتریکی محیط از کجا می‌آید. اما این پژوهشگران از نتیجه کار خود بسیار خرسندند و آن را آغازی برای حل بسیاری مسائل و مشکلات کاربردی می‌دانند.