علت معلق ماندن ذرات گرد و غبار بالاتر از سطح ماه مشخص شد

[ad_1]

ذرات غبار چندین سانتیمتر بالاتر از سطح ماه معلقند، درحالی که هیچ نوع باد یا آب جاری وجود ندارد که این ذرات را بالا برده باشد. دانشمندان ناسا به چگونگی این امر پی بردند.

به گزارش کلیک، این کشف تنها چگونگی انتقال ذرات غبار طی مسافت های زیاد روی ماه را توضیح نمی داد، بلکه همچنین می تواند چگونگی فرایندهایی که در محیط های عاری از هوا مانند حلقه های زحل رخ می دهد را توصیف کند.

یکی از اعضای تیم از مرکز تحقیقات ناسا در کالیفرنیا گفت: “این مدل جدید مکانیسم اساسی چگونگی باردارشدن و انتقال غبار را توضیح داد که در طول دهه های طولانی باعث سردرگمی بسیاری از دانشمندان شده بود.”

اکنون بیش از ۵ دهه می گذرد که دانشمندان این ذرات معلق را می شناسند و با استفاده از آن پدیده عجیب “تابش افق” ماه را توضیح داده اند- پدیده ای که اولین بار توسط فضانوردان Apollo و سفینه های نقشه بردار ناسا در سال ۱۹۶۰ مشاهده شد.

زمانی که آپولو در سمتی دور از ماه در مدار خود در حرکت بود، آن ها بعد از غروب آفتاب قوس نورانی باورنکردنی را در افق مشاهده کردند که بسیار می درخشید.

در سال ۱۹۹۴ سفینه فضایی Clementine عکس شگفت انگیزی را از این پدیده گرفت که در زیر مشاهده می کنید:

این مورد اولین بار توسط فضانوردان آپولو در سال ۱۹۶۰ پیرامون ماه مشاهده شده بود و سپس بر فراز حلقه های زحل و در حفره های سیارک Eros دیده شد.

این ها مثال هایی از انتقال غبار در مناطق وسیع و بدون نیاز به کمک باد یا آب جاری است.

دانشمندان بر این باور بودند که فرایندهای الکتروستاتیکی در غبار می توانند سبب ایجاد اینگونه مشاهدات فضایی گردند، اما تا به امروز هیچ مطالعه ای برای حمایت از این اظهارات وجود نداشته است.

برای پاسخ به این پرسش که آیا واقعا این ذرات توسط نیروهای الکتروستاتیکی بالای سطح ماه معلق مانده اند؟، محققان آزمایشی را در آزمایشگاه انجام دادند آن ها می خواستند بدانند ذرات غبار که به اندازه میکرون بودند هنگام قرار گرفتن در معرض پرتوهای فرابنفش یا گازهای باردار الکتریکی مانند پلاسما چه کاری انجام می دهند.

در هر دوحالات بیان شده در بالا، ذرات غبار می توانند چندین سانتیمتر بالاتر از سطح بروند، سپس تیم بیان داشت که در سطح ماه نیز چنین رویدادی رخ می دهد و بعد از آن نور می تواند از میان این ذرات معلق پراکنده شود و پدیده تابش افق را ایجاد کند.

ناسا گزارش می دهد: “در مورد ماه ، این ذرات غبار می توانند بیش از ۴ اینچ (۱۰ سانتیمتر) بالای سطح ماه بروند.”

تابش افق در ماه توسط نقشه بردار شماره ۵، ۶ و ۷ در حدود پنج دهه پیش عکسبرداری شده که بخشی از این تابش ممکن است به وسیله پراکنده شدن نور خورشید در ذرات غبار الکتروستاتیکی ایجاد شده باشد.

نتایج را در تصویر زیر می توانید مشاهده کنید:

مطالعه نشان داد که خواص غیرعادی غبار روی سطح ماه در ترکیب با پرتوهای فرابنفش یا پلاسمای خورشید به گونه ای است که می تواند ذرات منفرد و یا حتی گاهی دسته غبارهای بزرگتر را به بالای سطح ببرد.

این موضوع به سبب واکنش بین الکترون ساطع شده و الکترون بازجذبی درون حفره های بسیار کوچک است که بین ذرات مجاور رخ می دهد و می تواند بارهای الکتریکی بزرگ و نیروهای دافعه شدیدی را ایجاد کند.

این نیروها سبب می شوند که ذرات غبار یا دسته های غبار از سطح بلند شوند یا معلق بمانند و چنین امری علاوه بر اینکه اثر “تابش افق” را ایجاد می کند می تواند محیط نامناسبی را روی ماه ایجاد کند که به دلیل وجود مقدار زیاد ذرات معلق است.

همانطور که انجمن علوم خاک آمریکا در سال ۲۰۰۸ توضیح داد خاک پودرمانند یافت شده روی سطح ماه به علت برخوردهای سنگ آسمانی خیلی ریز با سنگهای موجود در ماه ایجاد شده بدین صورت که توانسته آن ها را به ذرات ریز تبدیل کند.

انرژی حاصل از این برخوردها درواقع خاک موجود در ماه را به بخار تبدیل می کند، و هنگامی که بخار روی ذرات خاک سرد و متراکم شد،  ذرات خاک را همانند یک پوسته شیشه ای می پوشاند.

تیم ناسا می گوید که این پدیده می تواند به طور نظری در هر محیط بدون هوایی رخ دهد و می تواند چگونگی حرکت ذرات غبار در طول حلقه های زحل و همچنین تشکیل تالاب های غبار روی سیارک Eros را توضیح دهد بدون آنکه به هیچ نوع بادی برای حرکت غبار به سمت بالا نیاز باشد.

محققان انتظار دارند همانند پدیده ای که در سطح هر نوع شی ء خاکی عاری از هوا رخ می دهد در سطح ماه نیز ذرات غبار به طور الکتروستاتیکی به حرکت در آورده شوند و انتقال داده شوند.

 

[ad_2]

لینک منبع

زمین از مریخ چگونه دیده می شود؟ + عکس

[ad_1]

این تصویر باورنکردنی ناسا که توسط مدارگرد اکتشافی مریخ گرفته شده، نه تنها جزییات اقلیم های ما را از مریخ نشان می دهد بلکه اندازه نسبی ما و قمر کوچک ما را نیز به نمایش گذاشته است.

به گزارش کلیک، هیچ چیز مانند تماشای سیاره کوچک آبی‌مان در گستره فضا، چشم اندازی از زندگی انسان نمی‌دهد.

این تصویر به عنوان بخشی از تمرین درجه بندی برای دوربین HiRISE مدارگرد مریخ گرفته شده و زمین را از فاصله حدود ۲۰۵ میلیون کیلومتری نشان می دهد.

دید مریخ از زمین

این دید چنان تمیز و واضح است که می توان قاره های زمین را مشاهده کرد و استرالیا مانند یک لکه قرمز در مرکز کره، و جنوب شرق آسیا در بالا سمت چپ دیده می شوند. نقطه شفاف در پایین قطب جنوب  و تکه های سفید دیگر ابرها هستند.

این عکس ترکیبی از دو نوردهی است که در ۲۰ نوامبر ۲۰۱۶ گرفته شده و روشنایی اندک آن تنظیم شده است تا ماه در مقایسه با زمین خود را نشان دهد.

اما حواستان باشد فریب نخورید. اینکه ماه وز مین در این تصویر خیلی نزدیک به نظر می رسند، به این دلیل است که ماه تقریبا از نقطه دید مریخ، پشت زمین قرار گرفته است، از این رو کمی نزدیک تر از واقعیت به نظر می‌رسد.

در واقعیت فاصله بین سیاره ما و ماه حدود ۳۰ برابر قطر زمین است که معادل ۳۸۴،۴۰۰ کیلومتر می شود. این فاصله کافی است تا همه سیارات بین ما و قمر ما قرار گیرند.

در تصویر زیر می توانید این چشم انداز مقایسه ای را مشاهده کنید:

مقایسه اندازه سیارات

با وجود اینکه ماه ما در این تصویر بسیار کوچک به نظر می رسد اما در واقع پنجمین قمر بزرگ منظومه شمسی است و نسبت به سیاره ما، قمر نسبتا بزرگی محسوب می شود.(شارون، قمر پلوتو بزرگ‌تر است اما پلوتو دیگر سیاره محسوب نمی‌شود).

کمی عجیب است اما در آینده ممکن است انسان  بر روی سطح مریخ ایستاده و شاهد چنین منظره‌ای باشد. نیل آرمسترانگ می گوید “ناگهان متوجه شدم این نخود کوچک، زیبا و آبی، سیاره من زمین است. شصتم را بالا برده و یک چشمم را بستم. شصت من سیاره زمین را از نظر محو کرد. دیگر احساس یک غول را نداشتم. بسیار بسیار حس کوچکی به من دست داد.”

[ad_2]

لینک منبع

کشف چگونگی شکل گیری ماه

[ad_1]

به باور دانشمندان، کره ای ماه در پی یک چنین برخوردی که ۱۵۰ میلیون سال پس از پیدایش سامانه ی خورشیدی، میان زمین و یک جرم دیگر رخ داد پدید آمده است.

به گزارش کلیک، یافته های جدید نشان می دهد که برخورد یک سیاره بنام تـئا به زمین جوان آنقدر خشن بود که ابرِ پدید آمده از خرده های برخورد، پیش از آرام گرفتن و شکل دادن ماه، به طور کامل در هم آمیخته بود.هنوز ۱۵۰ میلیون سال از پیدایش سامانه ی خورشیدی نگذشته بود که جرمی غول پیکر به بزرگی سیاره ی مریخ به زمین برخورد کرد و با آن یکی شد. در پی این رویداد، ابری غول آسا از سنگ و خاک به فضا پرتاب شد، همین ابر بود که سرانجام ذراتش به هم پیوستند و کره ی ماه را ساختند. این نظریه با نام “برخورد بزرگ”، حدود ۳۰ سال است که دانشمندان سیاره ای را کاملا راضی نگه داشته، البته تنها با یک ایراد.

fsci21

اگر چه این سناریو با نگاه به اندازه ی ماه و فیزیک مدارش به گرد زمین، منطقی به نظر می رسد، ولی اگر ترکیب ایزوتوپی ماه و زمین را با یکدیگر بسنجیم، کار کمی مشکل می شود. دقیق تر بگوییم، زمین و ماه بیش از اندازه همانند یکدیگرند.

انتظار دانشمندان مدت ها این بوده که ماه می بایست “اثر انگشت” ایزوتوپی آن جرم بیگانه را در خود داشته باشد. چون آن جرم که به نام «تـئا» خوانده شده از یک مکان دیگرِ منظومه ی شمسی آمده بوده، پس احتمالا اثر انگشت ایزوتوپی‌اش بسیار با زمین جوان باید متفاوت باشد.

نگاهی جدید به شکل گیری ماه

اکنون گروهی از دانشمندان در دانشگاه مریلند (UMD) یک اثر انگشت ایزوتوپی تازه برای ماه به دست آورده اند که می تواند تکه ی گمشده این جورچین را به ما بدهد. آنان با تمرکز بر یکی از ایزوتوپ های تنگستن که هم در ماه و هم در زمین یافته شده، برای نخستین بار مدل پذیرفته شدی پیدایش ماه را با همسانی نامنتظره ی اثر انگشت های ایزوتوپی ماه و زمین آشتی دادند. یافته های آنان نشان می دهد که برخورد تئا به زمین جوان آن قدر خشن بود که ابرِ پدید آمده از خرده های برخورد، پیش از آرام گرفتن و شکل دادن ماه، به طور کامل در هم آمیخته شده بود.ریچارد واکر، استاد زمین شناسی در UMD و یکی از نویسندگان این پژوهش می گوید: «مشکل این است که زمین و ماه از دیدگاه اثر انگشت های ایزوتوپی بسیار هم سان هستند، که نشان می دهد هر دو از موادی همسان که در آغاز تاریخ سامانه ی خورشیدی گرد آمده بوده، درست شده اند. این موضوع غافلگیرکننده ای است، زیرا انتظار می رود آن جرمِ هم اندازه ی بهرام که ماه را پدید آورد بسیار متفاوت بوده باشد. پس معما اینجاست که زمین و ماه نمی بایست به این اندازه همسان باشند.» در سال های گذشته چندین نظریه گوناگون درباره دلیل همسانی ایزوتوپی زمین و ماه ارایه شده:شاید آن برخورد یک ابر غول پیکر خاک و خرده سنگ پدید آورده بوده که کاملا با زمین در آمیخته و سپس بعدها فشرده شده و ماه را ساخته است و یا شاید تئا از دید ایزوتوپی همسان با زمین برخوردار بوده باشد و نظریه ی سوم هم می گوید شاید ماه از مواد خود زمین پدید آمده بوده نه تئا، گرچه در آن صورت برخورد می بایست برخوردی بسیار نامعمول بوده باشد.به گفته محققان ماه با یک برخورد و عظیم کیهانی شکل گرفته است.

fsci22

واکر و گروهش برای یافتن یک توضیح به سراغ پدیده ی شناخته شده و بررسی شده دیگری رفتند که در آغاز تاریخ سامانه خورشیدی رخ داده بود. شواهد نشان می دهند که هم زمین و هم ماه پس از برخورد اصلی مواد افزوده ای گرد آورده بودند و زمین بیش از ماه از این خاک و خرده سنگ ها به دست آورد.

این مواد تازه مقدار فراوانی تنگستن داشتند، ولی مقدار به نسبت کمی از آن، یک ایزوتوپ سبک تر به نام تنگستن-۱۸۲ بود. با کنار هم گذاشتن این دو مدرک، چشمداشت این خواهد بود که زمین مقداری کمتری تنگستن-۱۸۲ داشته باشد تا ماه.و چنان چه انتظار می رفت، واکر و گروهش با مقایسه ی سنگ های ماه و زمین دریافتند که به راستی هم نسبت تنگستن-۱۸۲ در ماه بیشتر از زمین است. هرچند نکته ی کلیدی اینست که چقدر بیشتر؟ واکر می گوید: «تفاوت کوچک ولی چشمگیر میان ترکیب ایزوتوپ تنگستن ماه و زمین کاملا با مقدار متفاوت موادی که زمین و ماه در آن برخورد به دست آوردند همخوانی دارد.

این بدان معناست که درست پس از شکل گیری ماه، ترکیب ایزوتوپی آن دقیقا با گوشته ی زمین یکی بوده است.»این یافته از این اندیشه پشتیبانی می کند که توده ی مواد پدید آمده در برخورد، که بعدها ماه را تشکیل داد، می بایست پیش از فشرده و سرد شدن ماه کاملا مخلوط شده باشد.

این می تواند هم دلیل همسانی کلی در اثر انگشت های ایزوتوپی و هم اندک تفاوت در تنگستن-۱۸۲ را توضیح دهد.این یافته همچنین این اندیشه ها را هم رد می کند که ساختار تئا با زمین یکسان بوده، و یا این که ماه از موادِ زمینِ پیش از برخورد درست شده است. در هر دو مورد، بسیار بعید است که چنین همبستگی خوبی میان تنگستن-۱۸۲ و مقدار مواد گرد آمده توسط ماه و زمین پس از برخورد برقرار باشد.

[ad_2]

لینک منبع