کاسینی و سیاه چاله

  یافته های جدید کاسینی از یک سیاه چاله

برای اطلاعات بیشتر

http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/main/index.html

مراجعه کنید

ماه تا زمین با لیزر

روشی دقیق برای اندازه گیری فاصله تا ماه با کمک لیزر

«لیزرهایی به سوی ماه» به قلم بابک امین تفرشی، سردبیر نجوم عنوان مقاله اصلی این شماره مجله نجوم است که به بررسی روشی دقیق برای اندازه گیری فاصله تا ماه با کمک لیزر می پردازد.   تازه ترین شماره «نجوم»، ماهنامه عمومی اخترشناسی ایران با مطالب متنوع منتشر شد. به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، «لیزرهایی به سوی ماه» به قلم بابک امین تفرشی، سردبیر نجوم عنوان مقاله اصلی این شماره مجله نجوم است که به بررسی روشی دقیق برای اندازه گیری فاصله تا ماه با کمک لیزر می پردازد. اخترشناسان با ارسال پرتوهای پرقدرت لیزر به سطح ماه و دریافت بازتاب آنها از بازتابنده‌های ویژه ای که از ماموریتهای آپولو به سطح ماه مانده است، با دقت چند میلی متر فاصله ماه را می سنجند. این اندازه گیریها چنان دقیق است که فیزیکدانان امیدوارند آزمونی جدی برای قوانین شناخته شده گرانش و نظریه نسبیت باشد. «تیتان آن گونه که امروز می‌شناسیم» به قلم ذوالفقار دانشی نسب به شرح و بررسی نتایج جدید پس از گذشت دو سال و نیم از فرود تاریخی کاوشگر هویگنس بر سطح قمر اسرار آمیز تیتان دومین قمر بزرگ منظومه شمی و تنها قمر دارای جو غلیظ می پردازد. «دهانه برخوردی تونگوسکا» مقاله ای برای علاقمندان به شهابسنگهاست. این دهانه برخوردی که در سال 1908 میلادی رخ داده است شناخته شده‌ترین حادثه فضایی ویرانگری است که در دوران مدرن رخ داده است. بنابر نظریه های رایج شهابسنگ خرده سیاره‌ای عامل این حادثه پیش از رسیدن به سطح زمین منفجر شد؛ بنابراین قاعدتا نباید دهانه‌ای ایجاد کرده باشد؛ اما به تازگی گروهی از پژوهشگران اعلام کردند که دریاچه‌ای در آن نزدیکی ظاهرا حاصل این برخورد ویرانگر با تکه ای از جسم اصلی بوده است. گزارشی از هفتمین رقابت مسیه ایران عنوان گزارشی است به قلم پوریا ناظمی که به بررسی برگزاری هفتمین رقابت مسیه ایران می پردازد. در این رقابت بهترین رصدگران آسمان از 30 شهر مختلف ایران 20 و 21 اردیبهشت 86 بر بام کاروانسرای تاریخی در دل کویر به رقابت برای رصد زیباترین اجرام اعماق آسمان پرداختند. ماهنامه نجوم از مهر سال 1370 برای علاقمندان به اخترشناسی و فضا و با هدف ارتقای سطح دانش عمومی ایرانیان و ترویج زیبایی‌های آسمان شب منتشر می‌شود. برای اطلاعات بیشتر درباره این نشریه و دسترسی به خلاصه مقاله های هر شماره به نشانی WWW.NOJUM.IR مراجعه کنید.

شب رصدی زیبا و به یاد ماندنی

اجرای یک شب رصدی در دانشگاه صنعتی اصفهان نه تنها دانش

 آموزان را با پدیده های جذاب آسمان شب آشنا کرد بلکه آنها را

در آشنایی بیشتر با یکدیگر کمک کرد.  

در یکی دیگر از برنامه های تفریحی دانش آموزان المپیاد فیزیک موسسه علمی-آموزشی آسمان پارس و مرکز آموزش نجوم ادیب به همراه مراکزی از آموزش و پرورش استان اصفهان ، و جمعی از دانشجویان دانشگاه اصفهان یک شب رصدی به یادماندنی را در دانشگاه صنعتی اصفهان در فضایی سرسبز برپا کردند.

تنها اجرام قابل مشاهده از میان ابرو غبار حاکم بر آسمان سیاره مشتری و ماه بود که همین دو جرم برای تحریک حس کنجکاوی دانش آموزانی که برخلاف تصورمان در حوزه ستاره شناسی فعالیتی انجام نداده بودند کفایت می کرد. در میان جمعیت زیاد مراجعه کنندگان به سایت رصدی عده ای با کنجکاوی بدنه تلسکوپ را وارسی می کردند، برای مدتی طولانی به جرم داخل چشمی تلسکوپ خیره می شدند و عده ای دیگر بدون توجه به آنچه در آسمان رخ می داد به بازی و سرگرمی در گروه های کوچک خود می پرداختند.

برنامه رصد در این شب بهانه ای شد تا گروه های مختلف دانش آموزی بیشتر با یکدیگر آشنا شوند.

علاوه بر استقرار تلسکوپ و رصد اجرام آسمان آقای اوشین زاکاریان نیز تصاویر زیبای خود که تلفیقی از نجوم و بناهای تاریخی ایران بود را بر روی پرده همراه با توضیحاتی درباره عکاسی نجومی و معرفی اماکن باستانی ایران به نمایش درآورد.

همچنین معرفی و کار با نرم افزار های نجومی، معرفی مشاهیر و بحث و تبادل نظر فیزیکی بین دانش آموزان و دانشجویان از دیگر برنامه های این شب رصدی بود.

بنوردیم سیاره هارا

سیاره نوردی       طراحی و ساخت موفقیت آمیز یک فضاپیما برای ارسال    به فضا و انجام دادن آزمایشهایی در دنیاهای دیگر، کار   بسیار دشواری است. به خصوص اگر این فضاپیما برای   انجام ماموریت در سیارات بوده و وارد اتمسفر خاصی   شود و در مسیر خود تا سطح سیاره اطلاعات را جمع   آوری کند. معمولا این فضاپیماها پس از فرود خود نمی   توانند مدت زیادی به کار ادامه دهند. فضاپیماهای سیاره نورد در سیاراتی مانند ونوس (ناهید یا زهره) که دمای جو آن 482.2 درجه سانتیگراد ، فشار آن 90 برابر فشار جو زمین و جو آن آمیخته از دی اکسید کربن و ترکیبات اسید سولفوریک است، به انجام ماموریت می پردازند. ماموریت بعضی از آنها نیز در توپهای گازی عظیم الجثه مانند کیوان (زحل) یا مشتری صورت می گیرد. فضاپیمای گالیله موفق به نفوذ در لایه خارجی گازی مشتری تا فشار 22 برابر فشار زمین شد. نا سا تعدادی از سفینه های خود مانند مارینر1 (Mariner) که اولین ماموریت به ونوس بود را از دست داده است. در سطح بین المللی نیز این اتفاق بارها تکرار شده است. اینگونه ماموریت ها به سالها فعالیت، هزینه های فراوان و تکنولوژی های پیشرفته تخصصی مانند محفظه های فشار و سیستمهای محافظ حرارتی و تجهیزات ویژه اندازه گیریهای علمی نیاز دارند. در این زمینه تا کنون موفقیت های قابل توجه اندکی، مانند ماموریت چند فضاپیمایی پایونییر (Pioneer) به ونوس، ماموریت فضاپیمای گالیله و ماموریت اخیر اروپاییها با فضاپیمای هایگنز(Huygens) به قمر تایتان، که قسمتی از ماموریت کاسینی در زحل بود را داشته ایم. این ماموریتها یا مدتها قبل انجام شده اند، یا بسیار گران تمام شده اند و یا هر دو. چالش پیش روی نسل جدید ماموریتها، به کارگیری تکنولوژیهای جدید است، اما کسی راضی نمی شود مبلغی نزدیک به 1 بیلیون دلار را در معرض ریسک بگذارد!. در عین حال باید به یک نکته توجه کرد. چگونه از اینجا به آنجا برویم؟. سیستم محافظ حرارتی را در نظر می گیریم. فضاپیما با سرعت 65.000 تا 80.000 کیلومتر در ساعت، یعنی سرعت لازم برای رسیدن به سیارات بیرونی مانند مشتری و کیوان، حرکت می کند. موقع رسیدن به مقصد، جرم فضاپیما انرژی بسیار زیادی دارد که در صورت ورود به درون جو سیاره مقصد، باید از آن کاسته شود به عبارت دیگر فضاپیما باید سرعت خود را کم کند. در شرایط تقریبا تهی فضا، سرعت زیاد مشکلی ایجاد نمی کند. اما زمانیکه یک فضاپیما با یک جو پر از مولکولهای گاز مواجه می شود، همه چیز به سرعت شروع به داغ شدن می کند. هرچه سرعت فضاپیما بیشتر باشد، بیشتر داغ می شود. فضاپیمای گالیله که تا به امروز سخت ترین تلاش برای ورود به جو سیاره ای را انجام داده است دمایی دو برابر دمای سطح خورشید و نیرویی به اندازه 230g یعنی 230 برابر شتاب گرانشی در سطح زمین را هنگام نفوذ در مشتری تجربه کرد. در چنین شرایطی تنها می توان با داشتن یک شیلد حرارتی که با دقت طراحی و با دقت آزمایش شده و با مواد تخصصی ویژه مانند ترکیبات فنولیک (phenolic - نوعی رزین) کربن پوشانده شده است، نجات پیدا کرد. جنس این شیلد باید به قدری ضخیم باشد که اگر یک تکه آن از بین رفت، همچنان بتواند از فضاپیما محافظت کند. البته، هر اندازه که وزن شیلد حرارتی بیشتر باشد، فضاپیما تجهیزات کمتری را می تواند با خود حمل نماید. با گذشت سالها از ارسال فضاپیمای گالیله در سال 1989، مواد جدیدی ساخته شده اند که قابلیتهای بهتری دارند. آنها هم سبکترند و هم مقاومت بیشتری دارند. ماده جدیدی که در مرکز تحقیقات ایمز (Ames) ناسا واقع در سیلی ولی کالیفرنیا اختراع شده است، PICA مخفف Phenolic Impregnated Carbon Ablator به معنی محافظ حرارتی فنولیک کربن اشباع شده، نام دارد. این ماده بسیار سبک است، تولید آن نسبتا آسان است و خیلی راحت می توان آنرا به صورت اشکال خاصی در آورد. این ماده پیشرفت بزرگی در تکنولوژی فضاپیماها بود. از ماده PICA در محافظ حرارتی فضاپیمای ماموریت استارداست (Stardust) یا غبار ستاره استفاده شد. این فضاپیما در 7 فوریه 1999 به فضا فرستاده شد یعنی در دوران ماموریتهای "سریعتر، بهتر، ارزانتر" یا ماموریتهای FBC (Faster, Better, Cheaper) ناسا. دستاوردهای دوران FBC شکستهای پرهزینه ای را (مدارگرد آب و هوای مریخ و فرود در قطب مریخ) در بر داشت و از آن زمان ناسا این فلسفه (FBC) را کنار گذاشت. البته FBC دست کم یک نقطه مثبت داشت. بر اساس این فلسفه پذیرفتن ریسک با این باور که اگر یک ماموریت کوچکتر و ارزانتر باشد احتمال عدم موفقیت آن بیشتر است اما در صورت شکست، فاجعه کمتری به بار خواهد آمد و ممکن است برای دوباره سازی آن، فناوری های جدیدی به دست آید، مجاز بود. فضاپیمای استارداست در 25 ژانویه 2006 به همراه نمونه هایی از یک دنباله دار به زمین بازگشت و ثابت کرد که PICA کار خود را به زیبایی انجام می دهد. ارسال فضاپیما به سیارات و اقمار آنها امری گران و دشوار است و تجهیزاتی که برای رسیدن به هر یک از این اجرام مورد نیاز است، بسیار متنوعند. در همین راستا انجمن بین المللی سیاره نوردی سالانه یکبار گرد هم می آید و ضمن ارائه ایده ها و تکنولوژی های جدید، نظرات خود را در مورد انتخاب مقصد برای ماموریتهای آینده مطرح می کنند. پنجمین نشست این انجمن اواخر ژوئن 2007 در بوردوکس فرانسه برگزار شد. تکنولوژی هایی که در آن مورد بحث قرار گرفتند از بالنهای کوچک (نوعی وسیله به نام بالوت (ballute) که تلفیقی از بالن و پاراشوت است و می تواند در فراز سطوح شناور باشد) تا سیستم های پیشرفته محافظ حرارتی و تجهیزات فوق سبک ساخته شده به کمک نانوتکنولوژی بودند. مقاصد مورد توجه برای برنامه های آتی متعددند. از آن جمله می توان سیارات ونوس و عطارد، که می توانند به درک ما از تشکیل منظومه شمسی و این که چرا وضعیت این سیارات به گونه ایست که غیر قابل سکونت هستند، را نام برد. علاوه بر آن قمرهای کیوان و مشتری، مانند قمر اروپا مقاصد خوبی می باشند. در قمر اروپا، علاوه بر وجود اقیانوس آب مایع در زیر لایه های یخی، امکان وجود ارگانیزمهای زنده وجود دارد. بسیاری بر این باورند که اروپا همه ملزومات اساسی شامل آب مایع، منبع انرژی و مواد مغذی را دارا می باشد. به هر حال تنها راه شناخت بیشتر، رسیدن به آنجا با یک فضاپیمای مناسب و همراه داشتن تجهیزات کامل است. هیچ یک از این تصمیم گیریها کار ساده ای نیست. واقعیت این است که برای تحقق خواسته های همه مردم زمین، پول کافی وجود ندارد. صرفنظر از مسائل مالی، این وظیفه علوم و فناوری فضانوردی است که باید همراه با خواسته های بشر پیش رود. نویسنده: لیزا چو- تیلبار انجمن علوم انستیتو SETI (seti.org)

اتای دلوی

 بعد از رگبار شهابی دلتای دلوی نوبت اتای دلوی می رسد ما که 

 اونشب چیزی نصیبمون نشد

 حالا این یکی ...       البته اینجا هوا خاکی بود

یکی از رویدادهای جالب در آسمان شب بارشهای شهابی است. بارشهای شهابی در اثر برخورد توده با قی مانده دنباله دار به جو زمین بوجود می آید. بسیاری از بارشهای شهابی که امروزه شناخته شده هستند، از باقی مانده دنباله دارهای می باشند. بارش شهابی اتا-دلوی  ( δ-Aquarids  )نیز یکی از این بارشها است که در بازه زمانی 21 تیرماه الی 28 مردادماه فعال می شود. ادامه خبر را مشاهده نمایید....

این بارش در روز 6 مرداد به اوج می رسد و در این زمان در بهترین وضعیت تعداد 20 شهاب در یک ساعت خواهد داشت ( به تعداد شهابها در یک ساعت که شاخص سمت الراسی می گویند یا ZHR ). سرعت شهابها در این بارش در حد متوسط به پایین است و سرعتی در حدود 41 کیلومتر در ثانیه دارند.  البته مشکل اصلی در این بارش وجود ماه بدر است که آسمان را بسیار روشن می کند. پس از این بارش باید به اتظار بارش بسیار زیبای برساووشی در بامداد 22 مرداد باشیم.

نویسنده : خسرو جعفری زاده

عکاسی در نجوم

آیا شما به یاد دارید در شبی صاف و آرام به آسمان چشم دوخته باشید ؟ به آسمانی زیبا که از میلیاردها ستاره و سیاره ، صدها صورت فلکی و میلیونها سحابی و کهکشان ریز و درشت تشکیل شده است .   (( ... ای کاش عظمت در نگاه تو باشد نه در چیزی که به آن می نگری )) آندره ژید        مقدمه آیا شما به یاد دارید در شبی صاف و آرام به آسمان چشم دوخته باشید  ؟ به آسمانی زیبا که از میلیاردها ستاره و سیاره ، صدها صورت فلکی و میلیونها سحابی و کهکشان ریز و درشت تشکیل شده است . در این شبها علاوه بر رصد این گنبد مینایی ، فعالیت دیگری که بسیار لذت بخش و هیجان انگیز است ، ثبت این تصاویر زیبا و شگفت آور است . عکاسی نجومی یکی از بخش های زیبا و بیاد ماندنی نجوم آماتوری است . هر روزه بر تعداد کسانی که با در اختیار داشتن ساده ترین امکانات به این فعالیت علمی _ هنری مشغول هستند افزوده می شود . شما هم می توانید با داشتن یک دوربین ساده و البته کمی هم تجربه و تمرین به جمع عکاسان نجومی بپیوندید . در این مقاله سعی شده است علاوه بر معرفی قسمت های مختلف دوربین عکاسی حرفه ای به نحوه عکاسی از پدیده های نجومی و اجرام آسمانی و بیان تجربیات عده ای از عکاسان اشاره شود . امید است که این تلاش اندک مورد قبول علاقه مندان به علم زیبای نجوم قرار گیرد . با توجه به این که اکثر مخاطبان را  افراد مبتدی و کسانی تشکیل می دهند که عکاسی را صرفاً در حد عکاسی عمومی انجام داده اند و فاقد اطلاعات لازم در این زمینه  هستند ، بر خود وظیفه دانستم تا با بیانی ساده ، اصول عملی عکاسی نجومی را همگام با آشنایی و کاربرد صحیح دوربین عکاسی در اختیار دوستان و علاقه مندان قرار دهم . ترتیب مطالب به گونه ای است که فرد مبتدی از لحظه ای که دوربین را دردست می گیرد ، مرحله به مرحله خود را برای کار و عکاسی آماده کرده و دقیقاً مراحل کار با یک دوربین را می آموزد . اولین قدم قبل از اقدام به عکاسی با هر دوربینی ، امتحان و آماده کردن قسمت های مختلف دوربین است . مراحل آشنایی و آماده سازی دوربین عکاسی تنظیم حلقه حساسیت فیلم :           کلیه فیلم های عکاسی دارای حساسیت های مشخصی برای کاربردهای گوناگون هستند . حساسیت فیلم ها ، به نوعی حساسیت و تاثیر پذیری آنها را در مقابل نور نشان می دهد و هرچه فیلم دارای حساسیت بالاتری باشد ، به نور حساستر است . بنابراین در جاهایی که نور کم است ، فیلم هایی با حساسیت بالا ، نتیجه بهتری ارائه می دهند . حساسیت فیلم های عکاسی با واحد های استاندارد مشخصی نشان داده       می شود که معروفترین این واحدها ASA , ISO , DIN  است که حلقه حساسیت فیلم بر روی دوربین با یکی از این واحد ها مشخص می شود . نکته مهمی که بایستی همواره در مورد حساسیت فیلم ها به خاطر داشته باشیم این است که هرچه عدد حساسیت فیلم بالا می رود ، فیلم به همان نسبت به نور حساستر     می شود به طور مثال فیلمی با حساسیت 200 دو برابر یک فیلم با حساسیت 100 است . حساسیت هر فیلم برای استفاده بخصوصی باید در نظر گرفته شود تا وضوح ، دقت و رنگ عکس های نهایی طبیعی و قابل قبول با شند .   لازم است قبل از شروع به عکسبرداری ، حلقه تنظیم حساسیت فیلم را مطابق با حساسیت فیلم مورد استفاده تنظیم کرد . در انتخاب فیلم باید این نکته را در نظر گرفت که برای عکاسی از موضوعات و پدیده های مختلف آسمان چه به روش مستقیم و چه به روش غیر مستقیم ( با  استفاده از ابزار رصدی مانند تلسکوپ یا دوربین دو چشمی ) باید از  فیلم های متفاوتی استفاده کرد . انتخاب فیلم در عکاسی نجومی از  اهمیت بسیار زیادی برخوردار است . برای نمونه اگر می خواهید از خورشید عکس بگیرید ( البته با فیلتر مناسب ) فیلم هایی با حساسیت  100 مناسب هستند در حالیکه در عکاسی از ماه فیلم هایی با حساسیت 200 یا 400 مناسبتر هستند . به ویژه اگر ماه به حالت هلالی باشد یا اینکه می خواهید از اختفا و یا مقارنه ماه با جرمی آسمانی تصویر بگیرید . اما عکاسی از موضوعاتی مانند سیارات ( فقط زهره ، مریخ ، مشتری و زحل ) به این روش چندان ساده نیست و بهتر است از فیلم هایی با حساسیت 1000 یا بالاتر استفاده کرد . در عکاسی با استفاده از تلسکوپ ( بر قلمدوش تلسکوپ ) با ید به چند نکته در انتخاب فیلم دقت کرد .  1 _ حساسیت فیلم در عکاسی های نجومی در کم کردن زمان نور دهی نقش بسزایی دارند . ولی این گفته به این معنی نیست که هرچه حساسیت فیلم بیشتر باشد برای کار مناسبتر است . 2 _ در روش قلمدوش بایستی تا آنجا که امکان دارد از فیلم هایی با حساسیت کمتر استفاده کرد . علت آن است که در این روش اصولاً عکاسی میدان وسیعی از آسمان را در بر می گیرد . در نتیجه اجرام ستاره ای با اندازه ظاهری کوچکی نمایان می شوند . از طرفی هرچه حساسیت فیلم بالاتر برود نقاط نورانی درشت تری روی فیلم ظاهر می شود . این مسئله موجب کاهش کیفیت شده و در نتیجه جزئیات عکس غیر قابل تشخیص می گردد . از سوی دیگر پدیده مه گرفتگی عکس با افزایش حساسیت فیلم بیشتر نمایان می شود . این پدیده به دلیل اثر جو زمین است . یعنی زمینه آسمان در عکس حتی در تاریکترین نقاط زمین روشن   می شود . فیلم های با حساسیت بالا این پدیده را تشدید می کنند . برای مثال عکسی که با فیلم حساسیت 100 و نوردهی 40 دقیقه گرفته می شود دارای مه گرفتگی کمتری نسبت به عکسی است که با فیلمی با حساسیت 400 و نوردهی  10 دقیقه در همان شرایط گرفته می شود . به طور کلی می توان گفت فیلم هایی با حساسیت متوسط برای عکاسی نجومی مناسبترند . از میان فیلم های رنگی موجود در ایران می توان به Fuji color superia 400 , Kodak gold 400 , Konica centauria 400  اشاره کرد . بر خلاف آنچه که در ذهن افراد تازه کار وجود دارد با افزایش زمان نوردهی ، اجرام کم نورتر در عکس نمایان نمی شوند و همانطور که گفته شد با افزایش زمان نوردهی پدیده مه گرفتگی ، عکس را تار و به اصطلاح خفه  می کند . اثر نا مطلوب دیگر به نام عیب دوجانبه وجود دارد که به  ساختمان خود فیلم عکاسی مربوط است . معمولاً حساسیت نسبی  فیلم های عکاسی برای زمان های نوردهی کم تعیین می شود . یعنی  فیلمی با حساسیت 400 در چند ثانیه نخست نوردهی قادر است چهار  برابر سریعتر از یک فیلم با حساسیت 100 عمل کند . اما عیب دوجانبه در زمان های طولانی تر عکاسی باعث می شود که این رابطه خطی از بین برود  و حتی فیلمی با حساسیت کمتر دقایقی پس از شروع نوردهی حساستر از یک فیلم با حساسیت بالا عمل کند . در نتیجه تمامی این پدیده ها ، نوردهی در عکاسی غیر مستقیم را دارای محدودیت می کند . بهترین زمان برای نوردهی در این روش بین 5 تا 30 دقیقه است . باید توجه داشته باشید که هرگونه حرکت و لرزش بی مورد هنگام  عکسبرداری ، مستقیماً روی فیلم تاثیر داشته و باعث تار شدگی و غیره واضح شدن موضوع عکسها می گردد . لذا حتماً از سه پایه یا تکیه گاهی محکم استفاده نمایید . در مواقعی که زمانهای طولانی ، جهت عکسبرداری مورد نیاز است ، به منظور راحتی کار و جلوگیری از هرگونه لرزش دوربین ، سیم دکلانشور را بر روی تکمه عکسبرداری پیچ کرده و بجای اینکه به مدت طولانی انگشت خود را روی تکمه نگه دارید ، از این سیم استفاده نمایید                                       . تعیین روزنه یا دیافراگم در عکاسی :     اتاق تاریکی را مجسم کنید که تنها پنجره مقابل آن به وسیله یک پرده کره کره پوشانده شده است . همانطور که می دانید میزان روشنایی اتاق به وسیله تغییر دادن حالت پرده کره کره انجام می گیرد . بدین معنی که شما با تغییر دادن حالت قرار گرفتن پره ها میتوانید روشنایی  داخل اتاق را تنظیم کنید . یک دوربین عکاسی نیز بی شباهت به این اتاق تاریک نیست . محفظه پشت دوربین ، که فیلم عکاسی در آن جای می گیرد  دقیقاً یک اتاق با محفظه تاریک است که نور بدان قابل نفوذ نیست . مقابل این اتاق تاریک دوربین ، روزنه یا دیافراگم قرار دارد که کار آن همانند کار پرده کره کره در اتاق تاریک است . دیافراگم نیز همانند یک پرده کره کره دارای پره هایی است که به صورت مدور باز یا بسته می  شوند و با این عمل میزان نوری را که از خود عبور می دهند تنظیم می  کنند . بنابراین تنها وسیله ای که شدت و میزان نور رسیده به فیلم عکاسی را در دوربین تحت کنترل دارد ، روزنه یا دیافراگم می باشد . دیافراگم در داخل لنز تعبیه شده است که به وسیله حلقه ای روی بدنه لنز قابل کنترل می باشد . توجه داشته باشید هر درجه که عدد دیافراگم بزرگتر می شود ، میزان نوری را که از خود عبور می دهد ، به نصف مقدار قبلی کاهش می یابد . بنابراین عدد 2 بازترین درجه و عدد 16 بسته ترین درجه دیافراگم       می باشد . کنترل دیافراگم در عکاسی به منظور دو هدف مورد توجه قرار می گیرد :  الف ) میزان نوردهی به فیلم   ب) تعیین میزان عمق میدان دید موضوعات عکاسی میدان دید یا  depth of field در عکاسی به فاصله بین کانون عدسی لنز با موضوع مورد نظر را گویند . اصل مهم در تعیین عمق میدان دید و انتخاب دیافراگم این است که با هرچه تنگ کردن دیافراگم ، عمق میدان بیشتر می گردد و با هرچه بازکردن دیافراگم ، حد فاصل وضوح لنز کاهش می یابد . در عکاسی نجومی به روش غیر مستقیم ، دیافراگم را نباید زیاد بست ، چون با این عمل لبه های پره دیافراگم به صورت یک چند ضلعی در عکس ظاهر خواهند شد ( البته فقط در عکاسی از اجرام بزرگی مانند ماه بدر یا خورشید )‌ ولی در حالت کلی دیافراگم های 4 ، 8/2 ، 2 ، و یا حتی 4/1 پیشنهاد می شود . اما در عکاسی مستقیم بهتر است همیشه دیافراگم را روی بازترین حالت ممکن قرار داد . تعیین سرعت پلک یا شاتر در عکاسی :   برای روشن شدن مفهوم شاتر در دوربین عکاسی ، مجدداً اتاق تاریک ، پنجره مقابل آن و پرده کره کره را مجسم کنید . همانگونه که تغییر پره های کره کره عامل تعیین کننده میزان روشنایی اتاق محسوب می شود ، زمان ایجاد این روشنایی نیز باید تحت کنترل قرار بگیرد که این عمل به وسیله پرده ای که روی پرده کره کره نصب می شود انجام می گیرد که طی زمانی مشخص باز و بسته می شود . در دوربین عکاسی همانطور که تعیین میزان روشنایی را دیافراگم بر عهده دارد ، سرعت یا زمان ورود این روشنایی بر عهده شاتر است . به عبارت دیگر شاتر به عنوان یک محافظ مقابل فیلم قرار گرفته تا در هنگام لزوم برای نور دادن به فیلم در مدت زمان تعیین شده کنار رفته و پس از انجام عمل نوردهی به فیلم مجدداً مقابل فیلم را بپوشاند . به این نکته توجه داشته باشید که هر عدد شاتر به صورت دو برابر عدد ماقبل خود استاندارد شده است . بدین معنی که سرعت 60/1 ثانیه ، دو برابر سریعتر از سرعت 30/1 ثانیه به فیلم نور خواهد داد . با انتخاب یک درجه بالاتر ،‌ مقدار نوری که به فیلم می رسد دقیقاً نصف می گردد . بنابر این همواره دقت داشته باشید ، حتی یک درجه کم یا زیاد کردن سرعت شاتر معادل نصف یا دو برابر نوردهی به فیلم می باشد . معمولاً در عکاسی های نجومی از سرعت B  شاتر استفاده می شود مگر اینکه موضوع عکاسی خیلی نورانی باشد مانند ماه بدر یا خوشید . در این حالت شاتر دوربین با فشردن تکمه عکسبرداری باز شده و با برداشتن انگشت از روی تکمه ، به حالت اولیه خود باز می گردد . با این روش می توان شاتر دوربین را باز نگه داشت و به مدت زمان لازم به فیلم نور رسانید . لنز :   (lens ) همانگونه که می دانید برای ثبت تصاویر اجسام و مناظر بایستی از یک عدسی در دوربین عکاسی کمک گرفت . عدسی هایی که برای کار عکاسی طراحی و ساخته می شوند ، به صورت ترکیبی از عدسی های مختلف محدب و مقعر است که در نهایت به صورت یک لنز محدب یا مقعر عمل می کنند . در دوربین های تک عدسی انعکاسی نور پس از گذشتن از عدسی به آینه می رسد . سپس بازتاب آن از طریق منشور پنج وجهی به چشم می رسد . آینه و منشور تصویر معکوس عدسی ها را تصحیح میکنند . در لحظه عکسبرداری  آینه از مقابل فیلم کنار می رود . در این دوربین ها تصویری که از طریق عدسی اصلی به چشم می رسد ، با تصویری که بر روی فیلم ثبت می شود کاملاً یکی است . مهمترین مشخصه عدسی های عکاسی ، ترکیبی بودن آنها است . اصولاً معیار تفکیک و شناخت لنزها ، براساس فاصله کانونی آنها است . فاصله کانونی هر لنز به میلی متر (mm) روی لبه خارجی لنز حک شده و به راحتی قابل رویت است . بنابراین عدد فاصله کانونی لنز ، نشان دهنده کمیت یا کیفیت آن نیست و صرفاً نشان دهنده محل تشکیل تصویر روی کانون عدسی می باشد . معمولاً لنزها بر اساس فاصله کانونی به سه دسته تقسیم می شوند : 1 ) لنزهای نرمال یا چشمی :  به لنزهایی گفته می شود که توسط شرکت سازنده روی دوربین قرار می گیرد و با فاصله کانونی 50 یا 58 میلی متر ، تمامی مشخصات آن با مشخصات چشم انسان هماهنگ است .  2 ) لنزهای زاویه باز یا واید : ( wide angle ) از ویژگیهای این نوع لنز میدان دید بسیار وسیع و ثبت قسمت های بیشتری از موضوع است که لنز نرمال به سبب محدود بودن زاویه دید ، آنها را حذف می کند . در این نوع لنزها فاصله کانونی کم ( 30 mm) و عمق میدان وضوح به مراتب بیشتر از لنزهای نرمال است . 3 ) لنزهای زاویه بسته یا تله : ( tele photo ) از ویژگیهای این نوع لنز میدان دید محدود و قدرت بزرگنمایی بالا است . در این نوع لنزها فاصله کانونی زیاد (300mm) و عمق میدان دید کم است و می توان طوری لنز را روی موضوع میزان کرد که آنچه در پشت و جلوی موضوع قرار دارد محو گردد . بدیهی است هر لرزش خفیف دست یا دوربین هنگام عکسبرداری ، اثر چشم گیری روی وضوح و دقت عکس نهایی خواهد داشت .  نسبت کانونی مناسب :  یکی از مواردی که در عکاسی نجومی می باید مورد توجه قرار بگیرد نسبت کانونی و دیافراگم عدسی دوربین است . بطور کلی عدسی هایی که فاصله کانونی آنها بیشتر از 90 mm باشد ، میدان دید به نسبت کمتری دارند و به عنوان عدسی های میدان دید باز در عکاسی نجومی مورد استفاده قرار نمی گیرند . از طرفی در عکاسی نجومی به دلیل نور کم اجرام آسمانی ، عدسی هایی با نسبت های کانونی کم برتری دارند . چرا که در زمان های مشخصی اجازه ورود نور بیشتری را می دهند ولی عدسی هایی با فاصله کانونی کم دارای خطاهایی هستند که مخصوص این عدسی ها است . گویی ستاره ها به دور مرکز عکس ردهایی را پدید       می آورند که با افزایش فاصله از مرکز عکس این ردها بزرگتر و نمایانتر می شوند . برای رفع این اثر نامطلوب از نسبت های کانونی یکی مانده به بزرگترین اندازه استفاده می شود . یعنی دیافراگم را تا آخرین حد باز می کنیم . البته کیفیت عدسی دوربین هم در ایجاد این پدیده بسیار مهم است . اثر نامطلوب دیگری که با زیاد کردن فاصله کانونی کمتر می شود ، ناهمگنی تاریکی در رنگ زمینه است . این پدیده که در عدسی های نرمال و واید در نودهی های بلند مدت رخ می دهد موجب عدم یکنواختی تاریکی زمینه می شود . یعنی اگر در عکس ها از عدسی هایی با نسبت کانونی کم استفاده شود تصویر در مرکز عکس دارای زمینه ای روشنتر و هرچه به لبه ها نزدیک می شویم تاریکتر می شود .این پدیده اثری اجتناب ناپذیر است ولی با استفاده از عدسی هایی با نسبت کانونی بیشتر می توان شدت آن را کاهش داد . اما در عکاسی نجومی غیرمستقیم هرچه لنزی که پشت چشمی قرار می گیرد فاصله کانونی بیشتری داشته باشد ، وضوح تصویر پایین تری را ارائه می دهد چون حداقل فاصله کانونی عدسی افزایش می یابد . لنز های واید هم اگر چه حد اقل فاصله وضوحشان کمتر است ولی تصویر نهایی را کوچک می کنند و از قابلیت بزرگنمایی دوربین می کاهند . بهترین عدسی برای عکاسی غیر مستقیم عدسی نرمال 50 mm است که وضوح و بزرگنمایی مناسبی دارد .         فاصله سنج : شاید تصور کنید که برای عکاسی نجومی همیشه باید فاصله سنج عدسی را روی       تنظیم کرد چرا که اجرام آسمانی از دید دوربین در بینهایت هستند . اما در مورد عکاسی به روش غیرمستقیم این کار درست نیست . در واقع بهترین حالت تنظیم وضوح این است که فاصله سنج را روی حداقل آن قرار بدهیم . ابتدا دوربین دوچشمی یا تلسکوپ را تنظیم کنید سپس دوربین عکاسی را پشت چشمی قرار دهید و فاصله سنج را روی حداقل و دیافراگم را روی بازترین حالت ممکن قرار دهید و سپس نوردهی را تنظیم کنید . از پشت منظر یاب دوربین نگاه کرده و تصویر را به مرکز بیاورید . از پشت منظر یاب ممکن است تصویر چندان واضحی را نبینید ، چرا که نور از چندین عدسی گذر کرده است . اما اگر خوب تنظیم شده باشد مطمئناً نتیجه خوبی خواهید گرفت . روش عکاسی از پشت دوربین دوچشمی یا تلسکوپ  برای گرفتن عکس هایی با بزرگنمایی زیاد از ماه ، خورشید و چند سیاره پرنور حتماً نیازی به عدسی های تله گران قیمت نیست و با یک دوربین تک چشمی یا تلسکوپ کوچک و کمی دقت و تجربه می توان تصاویری بدست آورد که قابل مقایسه با عکس هایی است که با عدسی های تله 800 یا 1000 میلی متری گرفته می شود . برای عکاسی به این نحو سه روش وجود دارد : روش اول _ چشمی تلسکوپ و عدسی دوربین را باز کنید و دوربین را مستقیماً با یک آداپتور ( میله ای کوتاه برای اتصال دوربین به بدنه تلسکوپ ) به بخش انتهایی تلسکوپ وصل کنید . در این جا تلسکوپ حکم عدسی تله را پیدا می کند . تصاویر این روش دقت و وضوح خوبی دارند و اگر دوربین نلرزد و تنظیم باشد بهترین حالت تصویر است . روش دوم _ در این روش دوربین به تلسکوپ وصل می شود اما یک چشمی هم بین دوربین و تلسکوپ قرار می گیرد . که برای بزرگنمایی بیشتر استفاده می شود ولی همچنان دوربین بدون عدسی است . در این حالت کیفیت تصاویر کمی پایین تر است و همیشه از موتور رد یاب استفاده می شود . روش سوم _ در این روش عدسی دوربین و چشمی تلسکوپ هر دو بر جای خود باقی خواهند ماند و عدسی دوربین را مستقیماً با چشمی مماس می کنیم . در این حالت گرچه کیفیت نور و تصویر تا حدی کاهش می یابد و لی تصویر بزرگی بدست خواهد آمد که با کمی دقت افت تصویر به کمترین حد ممکن می رسد . در عکاسی به روش غیر مستقیم تمامی نوردهی ها و اندازه دیافراگم هایی که انتخاب می کنید بیشتر با تجربه بدست می آید . فراموش نکنید که وقتی عدسی دوربین را به چشمی می چسبانید اگر اطراف لنز را با پارچه سیاهی نپوشانید ، نور اضافی از کناره ها ی عدسی وارد دوربین شده و باعث نور دیدن فیلم می شود در هنگام مماس کردن عدسی به چشمی مراقب باشید که عدسی دوربینتان خراش بر ندارد . برای این منظور می توانید از یک واشر لاستیکی بین چشمی و عدسی دوربین استفاده نمایید . چند توصیه : نخستین نکته ساده که زحمت های چندین ماهه افراد زیادی را از بین برده ، اطمینان از این است که در هر بار جلو بردن فیلم ، یک فریم ( قاب ) به جلو رانده می شود . برای اطمینان از این موضوع کافی است زمانی که فیلم را داخل دوربین قرار می دهید ابتدا آزادی حرکت فیلم را گرفته وسپس با چند فریم اولیه نگاتیو ، در روز عکس بگیرید تا نگاتیو های مربوط به شب در لابراتوارهای ظهور و چاپ به اشتباه قطع نشود .  اگر به روش مستقیم و بدون موتور رد یاب از آسمان عکسبرداری می کنید ، نباید مدت نوردهی از 25 تا 30 ثانیه بیشتر گردد . در غیر این صورت  حرکت ظاهری اجرام آسمانی در فیلم های شما ردهایی را خواهند انداخت . اگر از عدسی تله استفاده می کنید این مدت زمان به کمتر از 20 ثانیه کاهش می یابد . برای جلوگیری از لرزش فیلم در هنگام باز یا بسته کردن دیافراگم می توانید یک جسم سیاه رنگ را مقابل عدسی دوربین قرار دهید . سپس دیافراگم را باز کنید و پس از چند ثانیه که تمامی لرزش های احتمالی از بین رفت ، با کنار بردن جسم سیاه نوردهی را آغاز کنید . برای بستن دیافراگم ، عکس این عمل را انجام دهید . یعنی پایان نوردهی را نه با بستن دیافراگم بلکه با قرار دادن جسم سیاه در مقابل عدسی دوربین انجام داده و سپس شاتر را آزاد کنید . نکته دیگر هوای مرطوب و نشستن قطرات شبنم برروی عدسی دوربین است که باید حتماً قبل از شروع عکاسی به آن توجه نمود . ولی جدا از همه این صحبت ها ، بهترین راهنمای شما عکس هایی است که با دوربینتان می گیرید . پس نوع جرم ، مدت زمان نوردهی ، حساسیت فیلم ، فاصله کانونی ، تاریخ و شرایط زمان عکسبرداری را حتماً یادداشت کنید تا بتوانید کارهای خود را به طور دقیق بررسی کنید . راهنمای عکاسی از ماه ماه از جهت های گوناگون آسان ترین جرم آسمانی برای عکاسی است . سطح ماه دارای جزئیات بسیار زیادی است که    شما می توانید از آنها عکس بگیرید .عکس و عکاسی از ماه همیشه برای ما هیجان           انگیز بوده است . لنز و سایز عکس : برای عکاسی از ماه شما به یک لنز تله و یا یک تلسکوپ نیازمندید . لنزهای معمولی دوربینهای شخصی، نمی توانند به خودی خود تصویر بزرگی از ماه به دست آورند و جرئیات ماه در این عکس ها قابل مشاهده نیست . ندازه ی تصویر ماه روی فیلم به فاصله ی کانونی لنز بستگی دارد و از فرمول زیر به دست می آید : اندازه ی عکس روی فیلم = 110÷ فاصله ی کانونی لنز برای یک نتیجه ی تقریبی می توان اندازه ی تصویر ماه را یک صدم فاصله ی کانونی در نظر گرفت . جدول زیر اندازه ی تصویر ماه را که با لنزهای مختلف بدست می آید، نشان می دهد . هم روی فیلم و هم روی اندازه ی 15برابر شده ی عکس . فاصله ی کانونی  ( mm ) اندازه ی تصویر ماه ( mm) بعد از 15 برابر شدن 28 0.25 3.8 50 0.45 6.8 100 0.91 14 200 1.8 27 300 2.7 41 400 3.6 54 500 4.5 68 600 5.4 81 750 6.8 100 1000 9.1 135 1250 11 170 1600 14.5 220 2000 18 270 بیایید فرض کنیم شما از یک لنز 35 میلیمتری با فاصله ی کانونی 50 میلیمتری استفاده می کنید .  در این صورت ماه ِ شما تنها 0.5 میلیمتر قطر خواهد داشت . حتی اگر آن را در بیشترین اندازه ی خودش بزرگ کنید ( 25×16) ماه به قدری کوچک است که اصلا جزئیاتی روی آن مشخص نخواهد بود . بنابر این شما باید از لنزهای بلند تله استفاده کنید . مثلا یک لنز 400 میلیمتری به شما تصویری به قطر 3.6 میلیمتر می دهد که در بزرکترین اندازه ی عکس به 54 میلیمتر می رسد . اما شاید این هم برای نشان دادن جزئیات ماه کافی نباشد . همچنین شما می توانید برای افزایش بزرگنمایی ازteleconverter  استفاده کنید که می تواند بزگنمایی را 2.3 برابر و یا بیشتر افزایش بدهد . اگر بر روی یک لنز 400 میلیمتری یک teleconverter  دوبرابر کننده نصب کنید فاصله کانونی خود  را به 800 میلیمتر افزایش داده اید که برای عکاسی از ماه به همراه جزئیاتش بسیار خوب است . البته بهتر است که تا می‌توانید از لنزهای با فاصله‌ی کانونی بزرگتر استفاده کنید . چگونگی استفاده از لنز تله : در اینجا چند نکته وجود دارد که به هنگام استفاده از این گونه لنزها با به آنها توجه داشته باشید . 1- حتما از پایه‌ی دوربین استفاده کنید و حتی الامکان از تماس مستقیم دست با دوربین خودداری کنید تا از لرزشهای احتمالی دوربین جلوگیری شود. حتی در عکاسی با زمان نوردهی بسیار کوتاه تماس مستقیم دست با دوربین کارماهرانه‌ای نیست . 2- لنز خود را در صورت امکان روی f/5.6   و یا f/8  قرار دهید بخصوص اگر ازteleconverter  استفاده می کنید . 3- در صورت امکان برای کاهش اثر خطاهای رنگی از فیلتر زرد استفاده کنید . 4- به دقت فوکوس کنید . فقط لنزتان را روی حالت بینهایت قرار ندهید و سریع عکس بگیرید . قرار دادن لنز روی حالت بینهایت ممکن است باعث شود که لنز گرمای انبساط را به درون خود راه دهد و یا دیگر چیزهایی که باعث ایجاد خطا در عکس می شوند . استفاده از یک teleconverter  به خاطره بزرگنایی که دارد ممکن است ایرادات را بهتر به شما نشان دهد . 5- به یاد داشته باشید که در استفاده ازteleconverter   باید دریچه‌ی دیافراگم دوربین را با توجه به آن تنظیم نمود. مثلا اگر در لنز 100 میلیمتری اگر f/8 مناسب باشد در 200 میلیمتری f/16   قرار می گیرد . 6-اگر نمی‌توانید از ماه در ابعاد بزرگ عکس بگیرید می‌توانید از هلال ماه کمی بعد از غروب خورشید که هوا مقداری روشن است به همراه درختان بلند و .... عکسهای زیبایی بگیرید. حتی می‌توانید از ستاره‌هایی که گاهی به ماه نزدیک می‌شوند استفاده کنید و یا با ماه یک عکس دونفره بیندازید .  منابع :  مجله نجوم اطلس راهنمای آسمان شب  روش عکاسی با دوربین زنیط Astrophotography for the Amateur  ( برگردان نگار نامور / www.telescope.ir )

اسپیتزر و درک عمیق

تلسکوپ فضایی اسپیتزر و درک عمیق تر دانشمندان از جهان مرموز

دانشمندان موسسه فضایی ناسا روش    جدیدی را برای ردیابی اشیای مرموز    کهکشانی و فرا کهکشانی پیشنهاد کردند.   دانشمندان هم اکنون چشم جدیدی را برای ردیابی اشیای دور و مرموز داخل کهکشان راه شیری و خارج از آن در دست دارند. در این شیوه که از موقعیت مناسب تلسکوپ اسپیتزر استفاده میشود با شیوه اختلاف منظر و در فاصله چند میلیون مایل از زمین به ردیابی اشیای مرموز کهکشانی و فرا کهکشانی میپردازند . در این روش حتی ممکن است دانشمندان به اسرار بیشتری از ماده تاریک در جهان پی ببرند و بدین ترتیب درک حود را نسبت به جهان مرموز افزایش دهند . برای مشاهده کامل مقاله بر روی لینک زیر کلیک کنید : http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/news/spitzer-20070530.html

گرانش

                  گرانش

گرانش، نیروی جاذبه ایست که بین همه اجرام، به خاطر جرمشان،  وجود دارد. جرم یک جسم،  مقدار ماده آن است.به دلیل وجود گرانش، جرمی که در نزدیک زمین قرار گیرد به سمت سطح این سیاره سقوط می کند. جرمی که در سطح زمین است نیز نیرویی به  سمت پائین را به دلیل گرانش تجربه می کند.   گرانش، نیروی جاذبه ایست که بین همه اجرام، به خاطر جرمشان، وجود دارد. جرم یک جسم، مقدار ماده آن است. به دلیل وجود گرانش، جرمی که در نزدیک زمین قرار گیرد به سمت سطح این سیاره سقوط می کند. جرمی که در سطح زمین است نیز نیرویی به سمت پائین را به دلیل گرانش تجربه می کند. ما این نیرو را در بدن خود به شکل وزن تجربه می کنیم. گرانش، گازهای تشکیل دهنده خورشید را در کنار هم نگاه می دارد و باعث می شود سیارات در مدار خود به دور خورشید قرار داشته باشند. مردم، قرنها در مورد گرانش دچار اشتباه بودند. در سال 300 قبل از میلاد مسیح، فیلسوف و دانشمند یونانی، ارسطو، بر اساس یک باور اشتباه فکر می کرد که اجرام سنگین سریعتر از اجرام سبک سقوط می کنند. این باور تا اوایل 1600 میلادی همچنان در بین مردم پابرجا بود تا اینکه دانشمند ایتالیایی، گالیله این باور را اصلاح نمود. گالیله گفت که شتاب همه اجرام به هنگام سقوط با هم برابر است مگر اینکه مقاومت هوا یا نیروهای دیگری بر آن تاثیر بگذارد. شتاب یک جرم، مقدار تغییر در سرعت آن جرم است. بنابراین اگر یک جرم سنگین و یک جرم سبک را همزمان با هم از یک ارتفاع پرتاب کنیم در یک زمان به زمین می رسند. قوانین گرانش نیوتونی ستاره شناسان در گذشته توانستند حرکات ماه و سیارات بر فراز آسمان را اندازه گیری کنند. با این حال تا اوایل سال 1600، هیچیک نتوانستند به درستی این حرکات را توضیح دهند. در آن زمان، ایزاک نیوتون دانشمند انگلیسی، ارتباطی را بین حرکات اجرام سماوی و نیروی جاذبه زمین توصیف نمود. در سال 1665، زمانیکه نیوتون 23 ساله بود، سقوط یک سیب این سوال را در ذهن او ایجاد کرد که نیروی گرانش زمین تا چه فاصله ای تاثیر گذار است. نیوتون کشف خود را در سال 1687 به نام "ریشه های ریاضی در فلسفه طبیعت " تشریح نمود. نیوتون به کمک قوانین حرکت سیارات که توسط ستاره شناس آلمانی یوهانس کپلر کشف شده بود، نشان داد که چگونه نیروی گرانش خورشید با افزایش فاصله کاهش می یابد. او سپس فرض کرد که گرانش زمین نیز به روشی مشابه در فواصل دور کاهش می یابد. نیوتون می دانست که گرانش زمین، ماه را در مدار خود قرار داده است و مقدار گرانش زمین در آن فاصله را اندازه گیری کرد. او به کمک فرض خود، بزرگی گرانش در سطح زمین را به دست آورد. عدد به دست آمده، بزرگی همان نیرویی بود که سیب را به زمین کشاند. قانون گرانش نیوتون می گوید که نیروی گرانش بین دو جرم ارتباط مستقیم با جرم آن دو دارد. یعنی هر چه جرم آنها بیشتر باشد، نیروی گرانش بین آن دو بیشتر است. این قانون همچنین می گوید که نیروی گرانش بین دو جرم ارتباط عکس با فاصله بین دو جرم به توان دو دارد. برای مثال اگر فاصله بین دو جرم دو برابر شود، نیروی گرانش بین آنها یک چهارم می شود. فرمول قانون نیوتون به صورت F=m1m2/d2 می باشد که در آن F نیروی گرانش بین دو جرم، m1 و m2 مقدار مواد دو جرم و d2 فاصله بین دو جرم به توان دو است. تا اوایل 1900، دانشمندان تنها یک حرکت را مشاهده کرده بودند که بر اساس قانون نیوتون قابل توضیح نبود و آن جابجایی کوچکی در مدار عطارد به دور خورشید بود. مدار عطارد، مانند مدار دیگر سیارات بیضی شکل است. خورشید درست وسط این بیضی قرار ندارد. به همین دلیل یک نقطه در این مدار نسبت به دیگر نقاط آن به خورشید نزدیکتر است. اما مکان این نقطه در هر بار گردش سیاره به دور خورشید اندکی تغییر می کند. دانشمندان به این جابجایی، سبقت سیاره می گویند. دانشمندان از قانون نیوتون برای محاسبه این جابجایی استفاده کردند اما نتیجه معادله با آنچه که مشاهده می شود اندکی متفاوت است. تئوری گرانش انیشتین در سال 1915، آلبرت انیشتین، فیزیکدان متولد آلمان، تئوری فضا-زمان-گرانش یا تئوری نسبیت عام را معرفی کرد. تئوری انیشتین طرز فکر دانشمندان به گرانش را به کلی دگرگون کرد. البته این تئوری، قانون نیوتون را رد نکرد بلکه آنرا گسترش داد. در بیشتر موارد، نتیجه ای که از تئوری نسبیت حاصل می شد، اندکی با نتیجه به دست آمده از قانون نیوتون متفاوت بود. برای مثال، انیشتین از تئوری خود برای اندازه گیری سبقت مداری سیاره عطارد استفاده کرد و نتیجه به دست آمده درست برابر با مشاهدات بود. این نخستین آزمون برای تائید تئوری نسبیت عام به حساب آمد. تئوری انیشتین بر اساس دو چیز استوار بود. اول، ماهیتی به نام فضا-زمان و دوم قانونی که به نام اصل هم ارزی شناخته می شود. فضا-زمان در ریاضیات پیچیده نسبیت، زمان و فضا از هم جدا نیستند. در عوض، فیزیکدانان به مجموعه ای از زمان و فضای سه بعدی شامل طول، عرض و ارتفاع، فضا-زمان می گویند. انیشتین چنین بیان کرد که ماده و انرژی می توانند با ایجاد انحنا در فضا-زمان، شکل آنرا تغییر دهند و گرانش در واقع تاثیر این انحنا در فضا-زمان می باشد. اصل هم ارزی می گوید که تاثیرات گرانش و تاثیرات شتاب با هم برابرند. برای درک این اصل، تجسم کنید که شما در سفینه ای هستید که به هیچ جرم آسمانی نزدیک نیست. بنابراین سفینه شما تحت تاثیر هیچ گونه نیروی گرانشی قرار ندارد. فرض کنید که سفینه شما به سمت جلو می رود اما شتاب ندارد. به بیانی دیگر، سفینه شما با سرعتی ثابت و در جهتی ثابت حرکت می کند. اگر شما توپی را بیرون بگیرید و رها کنید، توپ سقوط نخواهد کرد. در عوض، در کنار شما معلق خواهد ماند. اما فرض کنید که سفینه شما با افزایش سرعت، شتاب بگیرد. در این هنگام توپ ناگهان به سمت پائین سفینه سقوط خواهد کرد دقیقا مانند زمانیکه تحت تاثیر گرانش قرار بگیرد. پیش بینی های نسبیت عام از زمانیکه محاسبه سبقت مداری عطارد، تئوری نسبیت را تائید نمود، مشاهدات زیادی برای بررسی پیش بینی های تئوری نسبیت انجام گرفت. برخی از نمونه ها عبارتند از: انحراف پرتوهای نور و امواج رادیویی، وجود امواج گرانش و سیاه چاله ها و گسترش کائنات. انحراف پرتوهای نور تئوری انیشتین پیش بینی می کرد که گرانش می تواند مسیر پرتوهای نور را هنگامیکه از نزدیک یک جرم سنگین عبور می کنند دچار انحراف کند. انحراف به این دلیل به وجود می آید که اجرام، فضا-زمان را دچار انحنا می کنند. خورشید به قدری سنگین هست که بتواند پرتوهای نور را منحرف نماید و دانشمندان در سال 1919، در حین یک کسوف کامل توانستند این پیش بینی را تائید کنند. ایجاد انحراف و کاستن از سرعت امواج رادیویی این تئوری همچنین پیش بینی کرد که خورشید امواج رادیویی را منحرف کرده و سرعت آنها را کاهش می دهد. دانشمندان با اندازه گیری انحرافی که خورشید در امواج رادیویی ارسال شده توسط کوازارها (اجرام بسیار بسیار قدرتمند که در مرکز برخی کهکشانها قرار دارند) ایجاد می کند این پیش بینی را نیز تائید کردند. محققین تاخیر امواجی که از کنار خورشید عبور می کردند را با ارسال سیگنالهایی بین زمین و فضاپیمای وایکینگ که در سال 1976 به مریخ رسید، اندازه گیری کردند. آن اندازه گیریها همچنان یکی از پر ارزش ترین تائیدیه های تئوری نسبیت به حساب می آیند. امواج گرانشی تئوری نسبیت نشان داد که اجرام سنگینی که به دور یکدیگر در چرخشند، امواجی را به نام امواج گرانشی منتشر می کنند. از سال 1974، دانشمندان حضور این امواج را به طور غیر مستقیم با مشاهده اجرامی به نام تپ اختر دوتایی تائید کرده اند. تپ اختر دوتایی نوعی ستاره نوترونی است که با سرعت بسیار زیاد به دور جرمی مشابه خود اما کوچکتر و غیر قابل مشاهده می چرخد. ستاره نوترونی متشکل از سلولهای نوترون، ذره ای که به طورمعمول تنها در هسته اتمها یافت می شود، می باشد. یک تپ اختر ، دو موج رادیویی را در دو جهت مخالف هم منتشر می کند. با چرخش ستاره حول محور خود، موجها مانند پرتوهای نور یک نورافکن در فضا پخش می شوند. اگر یکی از این امواج رادیویی به زمین برسد، تلسکوپهای رادیویی این موج را به صورت یک سری پالس دریافت می کنند. با مشاهده دقیقتر تغییرات پالسهای یک تپ اختر دوتایی، دانشمندان می توانند دوره مداری (زمانیکه دو ستاره یک دور کامل در مدار خود می زنند) آن را تخمین بزنند. مشاهدات تپ اختر دوتایی PSR 1913+16 نشان داد که دوره مداری آن کاهش می یابد و ستاره شناسان این مقدار کاهش را اندازه گیری کردند. دانشمندان همچنین از معادلات نسبیت عام برای محاسبه مقدار کاهش دوره مداری، در صورت انتشار امواج گرانشی، استفاده کردند. مقدار محاسبه شده دقیقا برابر با مقدار اندازه گیری شده بود. سیاهچاله ها تئوری انیشتین حضور اجرامی به نام سیاهچاله ها را پیش بینی کرد. سیاهچاله منطقه ای در فضا است که نیروی گرانش آن اجازه گریز به هیچ چیز حتی پرتوهای نور را نمی دهد. محققان مدارک مستدلی در دست دارند که نشان می دهد اغلب ستارگان سنگین در نهایت به سیاهچاله تبدیل می شوند و بیشتر کهکشانها دارای یک سیاهچاله عظیم الجثه در مرکز خود می باشند. گسترش کائنات انیشتین در سال 1917، مقاله نسبیت عام را که مطالعه ای بر کل کیهان بود ارائه نمود. بر اساس این تئوری، کائنات یا در حال گسترش است و یا در حال انقباض. در آن سال دانشمندان مدارک قاطعی برای پذیرفتن هیچ یک از آن دو حالت در دست نداشتند. انیشتین برای پیشگیری از بروز مخالفت دیگران با تئوری نسبیت عام، عاملی به نام ثابت کیهانی را به تئوری خود افزود. ثابت کیهانی، دفع هر ذره در فضا توسط ذرات اطرافش، برای پیشگیری از انقباض جهان می باشد. بالاخره در سال 1929، ستاره شناس آمریکایی ادوین هابل (Edwin Hubble) کشف کرد که کهکشانهای دوردست در حال دور شدن از زمین می باشند و هر چه فاصله کهکشان از زمین بیشتر است سرعت دور شدن آن نیز بیشتر است. کشف هابل نشان داد که دنیا در حال انبساط است. در پی این اکتشاف و تائید آن توسط مشاهدات ستاره شناسان دیگر، انیشتین ثابت کیهانی را از تئوری خود حذف نمود و آن را بزرگترین اشتباه خود توصیف کرد. کشف گسترش کائنات به همراه مشاهدات دیگر، منجر به شکل گیری تئوری منشا کائنات یعنی تئوری بیگ بنگ یا مهبانگ شد. بر اساس این تئوری، جهان در پس یک انفجار مهیب آغاز شده است. در آغاز، کل جهانی که ما امروز در این ابعاد و اندازه می بینیم، به کوچکی یک تیله بوده است. سپس مواد شروع به گسترش کرده و این گستردگی تا به امروز ادامه یافته است. انرژی تاریک گرچه انیشتین ثابت کیهانی را بزرگترین اشتباه خود خواند اما شاید این عامل یکی از بزرگترین دستاوردهای مطالعات او باشد. اندازه گیریهایی که در سال 1998 گزارش شدند نشان می دهند که جهان با سرعت بیشتر و بیشتری رو به گسترش است. به علاوه، سرعت گسترش همانطور که در نسبیت عام با ثابت کیهانی محاسبه شده بود، افزایش یافته است. تا قبل از انتشار گزارشات، ستاره شناسان همگی فکر می کردند که از سرعت گسترش به دلیل وجود گرانش بین کهکشانها، کاسته شده است. اندازه گیریها نشان دادند که انفجارهای ابر نواختر در کهکشانهای دور دست، کم نور تر از آن هستند که انتظار می رود بنابراین کهکشانها دورتر از آن هستند که ما تصور می کنیم. اما این کهکشانها فقط در صورتی می توانند چنین فاصله دوری از ما داشته باشند که افزایش سرعت گسترش از گذشته آغاز شده باشد. ستاره شناسان به این نتیجه دست یافته اند که افزایش سرعت گسترش کائنات وابسته به عاملی است که بر خلاف گرانش عمل می کند. این عامل ممکن است ثابت کیهانی و یا چیزی به نام انرژی تاریک باشد. دانشمندان هنوز به یک تئوری برای وجود انرژی تاریک نرسیده اند اما آنها می دانند که چقدر از آن احتمالا در دنیا وجود دارد. مقدار انرژی تاریک کائنات حدودا دو برابر مقدار ماده در آن است. ماده در جهان شامل دو نوع است: ماده مرئی و ماده اسرار آمیزی به نام ماده تاریک. دانشمندان از ترکیب بندی ماده تاریک بی اطلاعند. اما اندازه گیریهای حرکت ستارگان و ابرهای گاز در کهکشانها دانشمندان را وادار به باور نمودن وجود چنین ماده ای کرده است. این اندازه گیریها نشان داده اند که جرم کهکشانها چندین بار بیشتر از جرم اجرام مرئی در آنها است. همه این مشاهدات بیانگر این هستند که مقدار ماده تاریک در کائنات 30 برابر ماده مرئی در آن است. گرانش و سن جهان مشاهدات دیگری که انجام گرفته اند نشان دادند که تئوری نسبیت عام در همه جای کائنات کاربرد دارد. کیهان شناسان عمر جهان را به کمک معادلات نسبیت عام، میزان سرعت گسترش جهان و مقدار تخمینی ماده و انرژی تاریک محاسبه کردند. مقدار محاسبه شده، حدودا 14 بیلیون سال، با نتایج به دست آمده توسط دو روش دیگر محاسبه عمر جهان یعنی محاسبه بر اساس تکامل ستارگان و محاسبه بر اساس نیمه عمر رادیواکتیو ستارگان پیر، همخوانی داشت. تکامل ستارگان همراه با رشد و تکامل ستاره،  دمای سطحی و نورانیت آن به روش کاملا شناخته شده ای تغییر می کند. ستاره شناسان می توانند با اندازه گیری دمای سطحی و نورانیت یک ستاره، سن آن را تشخیص دهند. با بهره گیری از این روش، پیر ترین ستاره ای که تا کنون ستاره شناسان پیدا کرده اند حدود 13 بیلیون سال عمر دارد. نیمه عمر رادیو اکتیو بر اساس این واقعیت است که عناصر شیمیایی مشخص، دچار تجزیه رادیواکتیو می شوند. در تجزیه رادیواکتیو، یک ایزوتوپ از یک عنصر به ایزوتوپ عنصری دیگر تبدیل می شود. ایزوتوپ های رادیواکتیو با سرعت مشخص و شناخته شده ای تجزیه می شوند. در سال 2001، دانشمندانی که در شیلی، با تلسکوپ بزرگ رصدخانه اروپای جنوبی کار می کردند، با تکنیک نیمه عمر رادیواکتیو، ستاره ای پیر در کهکشان راه شیری را مورد مطالعه قرار دادند. محققان اورانیوم 238 که شامل 92 پروتون و 146 نوترون است را بررسی کردند. دانشمندان می دانستند که آن ستاره در زمان شکل گیری شامل چه مقدار اورانیوم بوده است. آنها مقدار اورانیوم فعلی آن را اندازه گیری کردند. آنان با استفاده از اطلاعات به دست آمده و محاسبات، عمر این ستاره را به دست آوردند. به احتمال خیلی زیاد آن ستاره 5/12 بیلیون سال عمر دارد، بنابراین عمر جهان احتمالا از آن بیشتر است. محاسبه عمر چندین ستاره پیر دیگر نیز تقریبا به همین نتیجه ختم شد. منبع: Primack, Joel R. "Gravitation." World Book Online Reference Center. 2004. World Book, Inc.

اول تا سوم المپیاد

چین، کره و روسیه بر سکوی اول تا سومی المپیاد فیزیک 2007

چین، کره و روسیه بر سکوی اول تا سومی     المپیاد فیزیک 2007   دانش‌آموزان ایرانی با کسب مقام هفتم،     مهمانان خود را بدرقه کردند   سی و هشتمین دوره المپیاد جهانی فیزیک از روز جمعه 22 تیر ماه با حضور 69 تیم در اصفهان آغاز شد و امروز طی مراسمی با معرفی برگزیدگان به کار خود پایان داد. به گزارش خبرنگار «علمی» اعزامی خبرگزاری دانشجویان ایران به اصفهان، سی و هشتمین دوره المپیاد جهانی فیزیک در حالی به کار خود خاتمه داد که تیم چین با بیشترین مدال بر سکوی اول این دوره از مسابقات علمی جهانی قرار گرفت و تیمهای کره و روسیه نیز به مقام‌های دومی و سومی دست یافتند. بر اساس این گزارش تیم جمهوری اسلامی ایران، میزبان این دوره از مسابقات با کسب مقام هفتم، مهمانان خود را بدرقه و پرچم مسابقات را به مسوولان ویتنام جهت برگزاری المپیاد سی و نهم اهدا کرد.

خبری از المپیاد گذشته

اخباری از روز های گذشته

دبیر کل موقت المپیاد جهانی فیزیک: مردم ایران را مردمی دوست و همراه یافتیم

دبیر کل موقت المپیاد جهانی فیزیک در سخنرانی اختتامیه، ‌مردم ایران را مردمی دوست و همراه خواند و از آنان به عنوان برگزارکنندگان سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک تشکر کرد.   دبیر کل موقت المپیاد جهانی فیزیک در سخنرانی اختتامیه، ‌مردم ایران را مردمی دوست و همراه خواند و از آنان به عنوان برگزارکنندگان سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک تشکر کرد. به گزارش سرویس «علمی» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، مایا اهتی، طی سخنانی کوتاه در مراسم اختتامیه، ضمن تقدیر و تشکر از برگزار کنندگان سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک گفت: تلاش برگزار کنندگان این المپیاد در ایران باعث شد تا این رویداد به یک خاطره لذت بخش و به یاد ماندنی در ذهن شرکت کنندگان تبدیل شود. وی خطاب به دانش‌آموزان شرکت کننده در این دوره از رقابتهای المپیاد جهانی فیزیک گفت: یافتن دوستان جدید علاوه بر تعاملات علمی، دستاوردی ارزشمند است و به شما به خاطر دستاوردهایتان تبریک می‌گوییم. اهتی در خاتمه ضمن ابراز تاسف از مرگ نابهنگام گورژوفسکی گفت: امیدوارم المپیاد جهانی فیزیک که با همت این فیزیکدان فقید پایه گذاری شد، در سالهای آینده نیز با انسجام به کار خود ادامه دهد.

ماه و مهتاب

دانشمندان به این نتیجه رسیده‌اند که با مقایسه نوسانات نور ماه

، می‌توانند غلظت برخی

 مواد معدنی موجود در ماه را پیش ‌بینی کنند.  

 

 

 

دانشمندان آمریکایی به این نتیجه رسیده‌اند که با مقایسه نوسانات نور ماه، می‌توانند غلظت برخی مواد معدنی موجود در ماه را پیش‌بینی کنند. نمونه سنگ‌هایی که فضانوردان آمریکایی از ماه به زمین آورده‌اند، گوناگونی‌های زیادی را در غلظت‌های اکسید تیتانیوم نشان می‌دهند که بر ساختمان غشایی ترکیبی پیچیده‌ای در داخل جبه ماه اشاره دارد. " ام.اس. رابینسون " از دانشگاه دولتی آریزونا و همکارانش با استفاده از تصاویر سطح ماه که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده بود، متذکر شدند که " ایلمنیت " خواص بازتابی بسیار پایینی دارد. این تصاویر برای تعیین مکان‌هایی در ماه که حاوی ایلمنیت هستند، گرفته شده بود. دانشمندان با مقایسه نوسانات در بازتاب نور فرابنفش و قابل رویت وجود ایلمینت در ماه را مشخص کردند. آنها دریافتند مناطقی که فراوانی ایلمنیت در آنها کم و زیاد است با ارزش‌های پیش‌بینی شده بر اساس سنگ‌هایی که فضانوردان در ماموریت‌های آپولو جمع کرده بودند، به خوبی هماهنگ است اما فراوانی‌های ایلمنیت شناختی در زمینه سن خاک ماه به دست نمی‌دهد. محققان انتظار دارند که روش نقشه‌برداری از راه دور اکسید تیتانیوم بر روی سطح‌ماه، انجام مطالعات ظریف‌تر در زمینه ترکیبات پوسته ماه را امکان پذیر کند و انسان‌ها را به اکتشافات بیشتری بر روی ماه هدایت نماید. 

                                

 

برنامه آموزش روئیت هلال ماه

 

دهمین دوره سراسری رؤیت هلال ماه در ایران با

 

محوریت هلال رمضان و شوال 1428

 

در مرکز نجوم آستان مقدس حضرت عبدالعظیم (ع) واقع در

 

شهرری برگزار می شود

زمان : جمعه 26 امرداد 1386

ساعت : 8 صبح الی 19 بعد از ظهر

مدارک ثبت نام :

• یک قطعه عکس

• کپی شناسنامه

• رزومه تحصیلی و علمی

• پرداخت مبلغ 10.000 تومان بابت هزینه های ثبت نام، پذیرایی ناهار و جزوات مربوطه                                                  ( مبلغ فوق بایستی به حساب 1200 بانک ملی ، شعبه بازار بزرگ شهرری به نام آستان مقدس حضرت عبدالعظیم واریز و فیش آن بهمراه مدارک ارسال و یا تحویل حضوری داده شود)

•    دبیر برگزاری :          حجت الاسلام و المسلمین محمد تقدیری

            مدرسین دوره:         مهندس سید قاسم رستمی

                                         علی ابراهیمی سراجی

                                         محمد حسین الماسی

                                         امیر حسین ابوالفتح

                                         کاظم کوکرم 

• مباحث این دوره :

                                     - آشنایی و آموزش فرهنگ اصطلاحات رویت هلال

                                     - روش های پیش بینی و تعیین رویت پذیری هلال

                                     - آشنایی با معیار های موجود در رابطه با رویت هلال

                                     - تجارب رصدی و آشنایی با نرم افزار های اختصاصی رویت هلال

                                     - کارکرد با تلسکوپ های GoTo دار و انواع دوربین های دوچشمی

• اطلاعات بیشتر :

         علاقمندان جهت کسب اطلاعات بیشتر از شرایط و نحوه حضور در کارگاه می توانند با شماره تلفن [phone] تماس و یا به آدرس شهرری ، آستان مقدس حضرت عبدالعظیم الحسنی، دانشکده علوم حدیث ، مرکز نجوم مراجعه نماییند.