علمی

آیا تا بحال به این فکر کردید که چرا ته بادکنک باد شده را رها کنیم جلو می رود ولی خیلی زیاد از مسیرش منحرف می شود.در حالی که موشک ها با دقتی بسیار زیاد مسیر خود را طی می کنند؟؟؟؟؟؟؟؟؟

ژیروسکوپ وسیله‌ای برای اندازه گیری و یا حفظ جهت می‌باشد که از اصل بقای تکانهٔ زاویه‌ای استفاده می‌کند.^[۱] یک ژیروسکوپ مکانیکی همیشه یک چرخ یا دیسک چرخنده با محور آزاد دارد که می‌تواند در هر جهتی بایستد. این جهتگیری بسیار کمتر بر اثر گشتاور خارجی تغییر می‌کند که این به دلیل ممان زاویه‌ای بزرگ خود به همراه نرخ زیاد چرخش آن است. چون گشتاور خارجی توسط نگاه داشتن وسیله در یک حلقه کمینه می‌شود جهت آن تقریبا ثابت می‌ماند، صرفنظر از اینکه سطحی که وسیله روی آن قرار گرفته چقدر حرکت می‌کند. ژیروسکوپ‌های با تکنولوژی حالت جامد هم وجود دارند مانند ژیروسکوپ‌های حلقهٔ لیزری.

کاربردهای ژیروسکوپ شامل هدایت زمانی که قطب‌های مغناطیسی کار نمی‌کنند (مانند تسکوپ هابل) و یا به اندازه کافی دقیق نیستند (مثل ICBM) و یا برای پایدارسازی ماشین‌های پرنده مثل هلیکوپترهای هدایت شونده توسط رادیو و یا UAVها می‌باشد. به دلیل دقت بالاتر، ژیروسکوپ‌ها همچنین در حفظ جهت در معدن کاری تونل‌ها هم به کار می‌روند.

در وسایل وسیستم‌های مکانیکی یک ژیروسکوپ معمولی دارای ساختاری شامل یک روتور که برای چرخیدن به یک محور متصل شده‌است، ژورنال‌های روتور بر روی یک حلقه یا حلقه داخلی نصب شده، و حلقه داخلی برای نوسان بر روی یک حلقه خارجی که خود برای نوسان نسبت به یک تکیه گاه وصل شده‌است نصب شده‌است. حلقه یا حلقه خارجی همچنین برای لولا بودن به دور یک محور که بر روی صفحهٔ خودش که توسط تکیه گاه مشخص می‌شود نصب می‌گردد. حلقه خارجی یک درجه آزادی چرخش دارد و محورش هم هیچ آزادی ندارد.حلقه داخلی به طوری بر روی حلقه خارجی نصب می‌شود که بر روی یک محور در صفحه خودش که همیشه بر محور حلقه خارجی عمود است لولا می‌شود.

محور چرخ دوار محور چرخش را تعریف می‌کند. حلقه داخلی دو درجه آزادی چرخش دارد و محورش هم یک درجه آزادی دارد. روتور برای چرخش به محوری متصل است که همیشه به محور حلقه داخلی عمود است. بنابراین روتور سه درجه آزادی چرخش دارد و محورش هم دو درجه دارد. چرخ به نیروی وارد بر محور ورودی با نیروی عکس العمل به محور خروجی پاسخ می‌دهد.

رفتار یک ژیروسکوپ می‌تواند به سادگی با توجه به رفتار چرخ جلوی دوچرخه درک می‌شود. اگر چرخ از محور عمود به سمت چپ متمایل شود لبه جلوی چرخ هم به سمت چپ می‌چرخد. به عبارت دیگر چرخش بر روی یک مورد چرخ چرخان، چرخش در محور سوم را موجب می‌شود.

یک flywheel ژیروسکوپ می‌چرخد و یا مقاومت می‌کند بسته به اینکه حلقه خارجی در ساختار آزاد یا بسته باشد. مثال‌های از وسایل با حلقه خارجی آزاد می‌تواند ژیروسکوپ‌های با مرجع جهت(attitude reference gyroscope) باشند که برای اندازه گیری زاویه در راستای سه محور مختصات(yaw, roll, pitch ) در یک فضاپیما و یا هواپیما مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مرکز جرم روتور می‌تواند در یک موقعیت ثابت باشد. روتور به صورت همزمان توانایی چرخش به حول یک محور و نیز ارتعاش به حول دو محور دیگر را داراست و بنابراین به جز مقاومت ذاتی اش به دلیل اسپین روتور می‌تواند به طور آزادانه در هر جهتی به حول نقطهٔ ثابت بچرخد. برخی ژیروسکوپ‌ها جایگزین‌های مکانیکی برای یک یا چند عنصر به کار رفته در این ساختار دارند. برای مثال روتور چرخان می‌تواند در یک سیال معلق شود به جای اینکه به صورت لولا به یک حلقه نصب شود. یک ژیروسکوپ کنترل ممان (CMG) مثالی از یک وسیله با حلقه خارجی ثابت است که بر روی هواپیما با هدف تامین و یا نگهداری یک زاویهٔ وضعیت مناسب و یا جهت را با استفاده از نیروی مقاومت ژیروسکوپ استفاده می‌کند.در برخی انواع خاص حلقه خارجی و یا معادلش می‌تواند حذف شود تا روتور تنها دو درجه آزادی داشته باشد. در برخی انواع مرکز جرم می‌تواند از محور نوسان فاصله داشته باشد و بنابراین مرکز جرم و مرکز تعلیق ممکن است یکی نباشد.                          

ویژگی ها   

 

یک ژیروسکوپ در حال کار که هر سه محور آن آزاد هستند.روتور جهت محور چرخش خود را صرف نظر از جهتگیری فریم خارجی حفظ می‌کند.

                                                              

یک ژیروسکوپ رفتارهایی از جمله Precession و nutation را نشان می‌دهد. ژیروسکوپ‌ها می‌توانند در ساخت قطب نماهای ژیروسکوپ که کامل کننده و یا جایگزینی برای قطب نماهای مغناطیسی در کشتی‌ها، هواپیماها، فضاپیماها و کلا وسایل حمل و نقل، برای کمک به پایداری در کشتی‌ها، تلوسکوپ فضایی هابل دوچرخه‌ها و موتورها و یا به عنوان بخشی از یک سیستم inertial guidance مورد استفاده قرار گیرد.

اثرات ژیروسکوپ‌ها در tops، بومرنگ‌ها، یویوها و powerballs مورد استفاده قرار می‌گیرد. بسیاری از وسایل چرخندهٔ دیگر مثل flywheel هم رفتار زیروسکوپی دارند اگرچه خاصیت ژیروسکوپ آنها مورد استفاده قرار نمی‌گیرند.

معادله اساسی که رفتار یک ژیروسکوپ را توصیف می‌کند به صورت زیر است:

که در آن τ,Lبه ترتیب گشتاور و ممنتوم زاویه‌ای ژیروسکوپ، I ممان اینرسی، بردار ωسرعت زاویه‌ای و αشتاب زاویه‌ای آن است. از این رابطه نتیجه می‌شود که گشتاورτ که عمود بر محور چرخش و بنابراین عمود بر L وارو شود منجر به چرخشی در راستای محوری عمود بر τو Lمی شود. این حرکت precession نام دارد. سرعت زاویه‌ای Ω_P هم توسط ضرب خارجی زیر داده می‌شود:

 

Precession on a gyroscope

  

Precession را می‌توان با قرار دادن یک ژیروسکوپ چرخان به طوری که در یک طرف است بسته شده باشد و طرف دیگرش تقریبا آزاد باشد و محورش (بدون اصطکاک به طرف precession ) بچرخد نشان داد. در این حالت ژیروسکوپ به نظر می‌رسد که بر جاذبه غلبه می‌کند و محورش افقی باقی می‌ماند. زمانی که یک طرف محور آزاد و بی تکیه گاه است و طرف دیگرش به آرامی دایره‌ای را در صفحه‌ای موازی افقی می‌پماید. این پدیده با معادله بالا توضیح داده می‌شود.

گشتاور وارد بر ژیروسکوپ از دو منبع تامین می‌شود. نیروی جاذبه که به طور عمود به سمت پایین بر مرکز جرم وارد می‌شود و یک نیروی مساوی به طرف بالا که به طرف تکیه گاه وسیله وارد می‌شود. چرخش ناشی از این گشتاور به سمت پایین نیست تا به طوری که احتمالا مورد انتظار است وسیله به زمین بخورد، در واقع بر آیند اینها عمود بر هر دو گشتاور جاذبه‌ای (افقی و عمود بر محور چرخش) و محور چرخش (افقی و به سمت بالا از محل تکیه گاه) یعنی یه دور یک محور عمودی خواهد بود که موجب می‌شود وسیله به آرامی حول نقطهٔ تکیه گاهش بچرخد. تحت یک اندازهٔ گشتاور ثابت τ سرعت تغییر جهت،Ω_P به صورت معکوس با L متناسب است و نیز با اندازهٔ ممان زاویه‌ای آن:

که در آن θزاویهٔ بین بردارهای Lو Ω_P است. بنابراین اگر سرعت چرخش ژیروسکوپ کاهش یابد (برای مثال به دلیل اصطکاک) ممان زاویه‌ای آن کاهش پیدا می‌کند و در نتیجهٔ آن نرخ Precession آن افزایش پیدا می‌کند. این تا زمانی که وسیله دیگر قادر به سریع پیچیدن برای حمل وزن خود نیست، زمانی که Precession آن تمام شد و از تکیه گاهش می‌افتد که این اتفاق بیشتر به دلیل این است که اصطکاک مقابل Precession موجب Precession دیگری می‌شود که باعث افتادن وسیله‌است.

به صورت معمول این سه بردار گشتاور، چرخش و Precession همگی نسبت به همدیگر با توجه به قانون دست راست جهت گیری شده‌اند. برای تعیین راحت جهت اثر ژیروسکوپ به سادگی به خاطر داشته باشید که یک چرخ در حال چرخش وقتی که به گوشه می‌رود به طرف داخل به چرخش در می‌آید.

ژیروستات

ژیروستات یک نوع دیگر ژیروسکوپ است. اولین ژیروستات توسط لرد کلوین(Lord Kelvin) ساخته شد تا حالت پیچیدهٔ حرکت یک حجم چرخان زمانی که تحت یک صفحهٔ افقی آزاد گذاشته شود مثل یک top spun در پیاده رو و یا یک دوچرخه یا حلقه بر روی خیابان نشان می‌دهد. این وسیله شامل یک چرخ سنگین است که در داخل یک پوشش جامد قرار گرفته‌است. رفتار این وسیله بر روی یک میز و یا اشکال مختلف تعلیق و یا تکیه گاه برای نمایش وضعیت‌های خاص بر خلاف قوانین معمل تعادل استاتیکی که به دلیل رفتار ژیرواستاتیکی چرخ و نامرئی داخلش وقتی که سریع بچرخد به کار می‌رود.

-ساختمان اساسی انواع ژیروسکوپ
ژیروسکوپ از نظرساختمان به دو دسته یک درجه آژادی و دو درجه آزادی تقسیم میشود که درین تقسیم بندی ها،توانایی حرکت روتور نسبت به چارچوب یا بدنه ژیروسکوپ مورد نظر است.اگر روتور علاوه بر حرکت دورانی خود حول محور چرخش،بتواند حول یک محور دیگر دوران کند،به آن ژیروسکوپ یک درجه آزادی میکویند و چنان چه بتواند حول دو محور دیگر د.ران کند،به آن ژیروسکوپ دو درجه ای اطلاق میشود. درینجا به اختصار به معرفی هر یک ازین ژیروسکوپ ها می پردازیم.
1-ژیروسکوپ دو درجه آزادی
این ژیروسکوپ نخستین نوع ژیروسکوپ است و بیش تر در سامانه های کنترل آتش،وسایل کنترل موقعیت و قطب نماهای ژیروسکوپی از آن استفاده میشود.این نوع ژیروسکوپ را( ژیروسکوپ دو محوره)یا (ژیروسکوپ سه بدنه ای )نیز مینامند.این نوع ژیروسکوپ ،افزون بر محور چرخش روتور دارای دو محور دوران دیگر نیز میباشد که توسط دو عدد طوقه معلق درونی و بیرونی فراهم شده است و در حالت عادی محور چرخش و این دو نسبت به هم متعامد هستند.مجموعه طوقه داخل(که در واقع تکیه گاه چرخش را فراهم میکند)،محور چرخش و روتور را مجموعه دوار میگویند.تکیه گاه های طوقه داخلی در طوقه خارجی قرار دارد که میتواند در ان دوران کند.طوقه خارجی نیز به نوبه خود،درون تکیه گاه هایی قرار دارد که در بدنه ژیروسکوپ تعبیه شده و میتواند داخل آنها حرکت دورانی داشته باشد.برای اندازهگیری حرکت های محور چرخش حول دو محور طوقه داخلی و خارجی از نوع حس کننده-که در امتداد این محور ها سوار شدخ است-استفاده میشود.همچنین برای ایجاد حرکت های عمدی و مشخص و اندازه گیری شده محور رخش حول این دو محور،از وسایل محرکه مختلفی مانند مولد گشتاور استفاده میشود.
-2-ژِیروسکوپ یک درجه آزادی
ژیروسکوپ یک درجه آزادی،نوع تکمیل شده ژِیروسکوپ دو درجه آزادی بوده و پس از آن به وجود آمده است.درین نوع ژیروسکوپ،سه محور متعامد مشخص وجود دارد که عبارتند از محور ورودی(که بدنه حول آن دوران میکند)محورخروجی(که محور دوران طوقه نسبت به بدنه است)و محور چرخش در ابتدا این سه محور کاملا بر هم عمودند.روتور این نوع ژیروسکوپ،به جز حرکت حول چرخش،تنها میتواند حول یک امتداد دیگر یعنی امتداد محور طوقه داخلی،دوران نماید(نسبت به بدنه جایرو)ژیروسکوپ سک درجه آزادی را میتوان در حالت کلی به سه دسته تقسیم کرد:
ژیروسکوپ های سرعتی:درین نوع،عامل بازگرداندن طوقه مجموعه دوار به وضعیت اولیه،سک نصر الاستیک مانند فنر است و برای تعیین سرعت زاویه ای وسیله نقلیه ای-که ژیروسکوپ روی آن سوار شده-بکار مسرود و در چنین حالتی،محور ورودی عمود بر دو محور چرخش و طوقه است.
ژیروسکوپ های انتگرالی: درین نوع،عامل اصلی مقاومت در برابر دوران طوقه مجموعه دوار حول محور خودش نسبت به بدنه ژیروسکوپ،گشتاور ناشی از دمپینگ سیالی با لزجت بالا است و برای اندازه گیری جابجایی دورانی بکار میرود.درین ژیروسکوپ،چون مجموعه دوار در یک سیال شناور است،اصطکاک تکیه گاه های محور خروجی کاهش میابد و در نتیجه خطای ژیروسکوپ کم میشود.
ژیروسکوپ های مقید: چنانه در زیروسکوپ انتگرالی از سیال با لزجت کم و یا گاز استفاده میشود،درین صورت واکنش قابل توجهی به عنوان گشتاور ناشی از دمپینگ سیال نداریم و تنها عاملی که سعی میکند از خارج شدن طوقه از وضعیت اولیه جلوگیری کند،واکنش اینرسی مجموعه دوار است.به چنین ژیروسکوپ هایی،ژیروسکوپ مقید میگویند.
-تقسیم بندی ژیروسکوپ ها
علاوه بر تقسیم بندی بر حسب تعداد درجات آزادی،ژیروسکوپ ها را میتوان بر حسب نوع کاربرد نیز تقسیم بندی نمود.براین مبنا،ژیروسکوپ ها به چهار رده تقسیم میشوند.
-1-ژیروسکوپ هایی که در بخش هدایت و ناوبری کاربرد دارند:
وظیفه اصلی این ژیروسکوپ ها،ایجاد امتداد هایی معین در فضای اینرسی است.این نوع ژیروسکوپ ها،بسیار دقیق بوده و توانایی حس کنندگی بالایی دارند.خطای آنها کم بوده و بیشتر در هواپیما ها،بالگردها،فضا پیماهاو موشک های دوربرد به کار میرود.
-2-ژیروسکوپ هایی که در بخش پایداری و کنترل بکار میرود:
وظیفه این نوع ژیروسکوپ ها،حس کردن و کنترل حرکات زاویه ای است.این ژیروسکوپ ها نیاز به دقت های بکار رفته در ژیروسکوپ های نوع4-1 را ندارد.این نوع ژیروسکوپ ها در هواپیماها و موشک ها بکار میرود که البته وظیفه آنها نسبت به ژیروسکوپ های هدایت و ناوبری متفاوت است.
-3-ژیروسکوپ هایی که در درگیری،هدف یابی و در پاییداری و کنترل آنتن وسائل فضایی بکار میروند:
این نوع ژیروسکوپ،در موشک هایی که صفحه رادار آنها روی هدف قفل میشود و به این ترتیب،موشک را تا رسیدن به هدف هدایت میکند،کاربرد دارد.
-4-ژیروسکوپ هایی که برای تجزیه تحلیل اطلاعات پروازی(در حین پرواز یا پس از آن)بکار میرود.
-انواع ژیروسکوپ
-1-ژیروسکوپ های DTG:
این ژیروسکوپ که بر اساس اندازه حرکت زاویه ای عمل میکند،تقریبا در سال 1960 ابداع شد.درین ژیروسکوپ،عامل اصلی دوران،یک موتور الکتریکی است که محور دوار آن توسط زوج میله دیگری با خاصیت فنر پیچشی دارند-به طوقه متصل شده است.خود طوقه نیز توسط زوج میله دیگری با خاصیت فنرپیچشی به روتور-که بر خلاف انواع پیشین در قسمت بیرونی طوقه قرار دارد-متصل است.خاصیت این دو زوج میله های فنری این است که در یک سرعت خاص از دوران-که به آن حالت تشدید میگویند-عملکرد آنها به گونه ای است که دستگاه مانند یک ژیروسکوپ روتور آزاد عمل میکند.این ژیروسکوپ ها از نظر ابعاد بسیار کوچک و سبک هستند.
-2-ژیروسکوپ های لیزری:
این ژِروسکوپ،بر خلاف ژیروسکوپ های قبلی دارای هیچ جسم تحرکی که ایجاد اندازه حرکت خطی یا زاویه ای کند نیست.لکن از آنجا که کاربرد آن شبیه ژیروسکوپ های معمولی برای اندازه گیری دوران است،آن را در زمره ژیروسکوپ های رده بندی میکنند.درین ژیروسکوپ از دو پرتو نورلیزر در یک مسیر بسته و در دو جهت مخالف استفاده میشود.نخستین نمونه تجاری آن در هواپیماهای بوئینگ 757-756و ایرباس310 بکار رفته است.مزیت آن،درقابلیت اطمینان بیشتر،دامنه دینامیکی وسیع ترو مقاومت خوب در مقابل شتاب های زیاد است.
-3-ژیروسکوپ های فیبر نوری:
این ژیروسکوپ ، تحقق آخرین اندیشه های بشردر ساخت ژیروسکوپ است.چرا که در نوع خود کوچک بوده و بطور آنی روشن میشود،عمر طولانی دارد،احتیاجی به خدمات نگهداری نداشته و ارزان است.همچنین احتیاج به سامانه تعلیق طوقه ای ندارند.مبنای عملکرد این ژیروسکوپ،شبیه ژیروسکوپ لیزری است،با این تفاوت که در آن به جای لیزر از یک نور پولاریزه استفاده میشود.این فناوری در اواسط دهه ی 1970 در دانشگاه یوتای آمریکا ابداع شد.
-4-ژیروسکوپ دیاپازونی:
نوع دیگری از ژیروسکوپ ها � که بر اساس اندازه حرکت خطی عمل میکند-از سامانه حفظ تعادل برخی حشرات الهام گرفته شده است.این حشرات با استفاده از دو عضو غضروفی مرتعش کوچک �که در طرفین بدنشان قرار دارد-تعادل خود را حفظ میکنند.ژیروسکوپی که براین مبنا ساخته شده است،به آن ژیروسکوپ دیاپازونی یا ژیروسکوپ ارتعاشی میگویند.روی پایه اصلی این ژیروسکوپ،دو شاخک فلزی (شبیه دیاپازون) قرار دارد که توسط آهنربای الکتریکی به نوسان در می آید.این نوسانات در جهت عکس یکدیگر است یعنی یا از هم دور میشود یا بهم نزدیک میشوند.در اثر این دو حرکت،هر ذره مادی از شاخک ها،دارای مولفه شتاب کوریولیس خواهد شد که راستای این شتاب در امتداد محور xاست.
در زیریک مطلب مشابه هم میزارم

مباني علمي و فني:


طبق اصل بقاي اندازه حركت زاويه اي هر جسم در حال چرخش متقارن
سعي دارد جهت خود را همواره در فضا حفظ كند. لذا اگر يك جسم با وزن زياد متقارن را
با دور بالا بچرخانيم و اطراف آنرا با ياتاقان و بلبرينگ آزاد بگذاريم كه نيروهاي
خارجي بر آن اعمال نشود. با چرخش قاب سيستم جهت چرخش جسم دوار تغيير نمي‌كند، لذا
مي توانيم بدين وسيله در اجسام متحرك جهت ثابتي داشته باشيم كه وضعيت فعلي خود را
در هر لحظه با آن مقايسه نماييم و لذا موقعيت زاويه اي و با محاسبه سرعت تغيير سرعت
زاويه اي را به دست آوريم.

عضو اصلي ژيروسكوپ هاي مكانيكي، يك دستگاه دوار يا روتور است كه
معمولاَ با سرعت زياد حول محور تقارن خود دوران مي‌كند اين سرعت از 3000 تا 300000 دور در
دقيقه مي باشد لذا در اثر اينرسي جرم دوار، اندازه حركت ( ممنتوم ) نسبتا بزرگي
ايجاد مي گردد.

اگر ياتاقان بندي محور چرخش را در طوقه اي معلق تعبيه كنيم به
نحوي كه گشتاور خارجي به آن وارد نگردد لذا عليرغم تمام حركتهاي قاب، محور چرخش
روتور همواره به جهت ثابتي استفاده مي‌كند و موقعيت خود را در فضا حفظ مي‌كند.

با اين روش مي توان جهت و يا محورهاي ثابتي را براي وسيله نقليه
تعريف كرد كه هر گونه حركت زاويه اي نسبت به اين محورها سنجيده شود.

-خواص ژيروسكوپ 

- خاصيت صلبيت ژيروسكوپ:

ژيروسكوپ همانگونه كه اشاره شد از خاصيت صلبيت
استفاده مي كند، طبق قانون دوم نيوتن كه مي گويد، مجموعه گشتاورهاي خارجي وارد بر
سيستم دوار حول يك نقطه مانند 0 برابر است با تغييرات زماني اندازه حركت زاويه اي سيستم
حول همان نقطه، لذا چون اندازه حركت زاويه اي سيستم برابر صفر است، مقدار و جهت
بردار اندازه حركت زاويه اي ژيروسكوپ در فضاي اينرسي ثابت مي ماند. 

- حركت تقديي:

چنانچه گشتاوري مانند M
در راستايي غير از راستاي بردار ممنتوم زاويه اي به روتور اعمال شود، محور چرخش در
راستاي برداري عمود بر صفحه بردار گشتاور خارجي و ممنتوم زوايه اي دوران خواهد كرد.
جهت دوران به اين صورت است كه بردار ممنتوم زوايه اي همواره با طي زاويه كوچكتر به
طرف بردار گشتاور خارجي بچرخد، لذا وقتي چرخ دوچرخه را به صورت عمود همانطور كه در
فيلم مشخص است مي چرخانيم نيروي وارد شده به آن طرف زمين موج چرخش دوچرخه دور خود
مي شود

 



- انواع حركتهاي متحرك در فضا:

هر متحرك در فضا
6 درجه آزادي دارد كه 3 حركت خطي و 3 حركت دوراني است براي مشخص نمودن حركت دوراني
متحرك در فضا از 3 محور عمود بر هم استفاده مي شود كه عبارتند از: محور رول يا
محور طول، محور پيچ يا محور عرضي و محور ياو. 

- محور رول:

محور
طولي يا محور جلو –
عقب را محور رول مي نامند و حركت رول يعني دوران متحرك حول محور طولي خودش. 

- محور پيچ:

محور عرضي يا
جنبي را محور پيچ گويند. و حركت پيچ دوران متحرك حول محور عرضي خودش است كه محوري
افقي است و عمود بر محور طولي مي باشد. 

- محور ياو:

محور عمود بر
دو محور ياو و پيچ است و دوران متحرك حول اين محور قائم را دوران ياو گويند.

XYصفحه ZX صفحه YZصفحه حرکت it yaws it pitches it rolls زاويه the heading the pitch attitude the bank attitude
3-2) سيستم ناوبري اينرسي

اين
سيستم مجموعه ي است از 3 ژيروسکوپ يک درجه آزادي و يا 2 ژيروسکوپ دو درجه آزادي و 3
شتاب سنج که جهت يجاد محور مختصات ينرسي و بدست آوردن سرعت و شتاب زاويه ي استفاده
مي شود. نمي کلي و بلوک دياگرام آن در شکل هي پيين موجود است:




 



سيستم خلبان خودکار ساده و
بصورت پنومانيک به شرح زير است

4-2) انواع محركهاي روتور ژيروسكوپ

 
-موتور الكتريكي:
در ژيروسكوپ ها معمولا از موتور الكتريكي استفاده مي شود چرا كه نياز به سرعت بسيار بالا در ابعاد كوچك است، معمولا در اين موتور براي ايجاد ممنتوم بيشتر، روتور خارج استاتور قرار مي گيرد. 
- محرك نخي يا تسمه اي:
در موشكها و مواردي كه در مدت زمان كوتاهي نياز است استفاده مي شود با كشيدن نخ يا تسمه روتور شروع به چرخش مي نمايد، اين محرك در موشكهاي برد كوتاه كاربرد دارد. از محرك نخي در موشك كبري و از محرك تسمه اي در موشك ماليوتكا استفاده مي شود. 
گاز تحت فشار
با دميدن گاز
در پرده هاي روتور، روتور با سرعت زيادي به چرخش در مي آيد، در موشك تاو استفاده شده است. 
- فنر
از فنر نيز جهت حركت محرك استفاده مي شود، در بعضي از موارد براي رسيدن به سرعت بسيار بالا در زمان كم از تركيب فنر و موتور الكتريكي استفاده مي شود. 
- چاشنيهاي انفجاري
از چاشنيهاي انفجاري نيز در داخل روتور استفاده مي شود. 
- انواع ژيروسكوپ
به دليل دقت و حساسيت كار معمولا از ژيروسكوپ با 3 درجه آزادي
استفاده نمي شود از 3 ژيروسكوپ با يك درجه ازادي يا 2 ژيروسكوپ 2 درجه ازادي
استفاده مي شود. 
- ژيروسكوپ يك درجه آزادي
در اين
ژيروسكوپ روتور بجز حركت حول محور چرخش تنها حول يك محور ديگر مي تواند چرخش كند.
در امتداد يك محور كه طوقه داخلي باشد اين حركت امكان پذير است، اين ژيروسكوپ چرخش
تنها در يك محور را حس مي كند. 
- ژيروسكوپ سرعتي
در اين
ژيروسكوپ عامل برگشت طوقه مجموعه دوار به وضعيت اوليه يک عنصر الاستيک مانند فنر
است
 
- ژيروسكوپ انتگرالي

در اين ژيروسكوپ عامل برگشت طوقه مجموعه دوار به وضعيت اوليه دمپينگ سيال با لزجت بالا است 



- ژيروسكوپ دو درجه آزادي
اين ژيروسكوپ
علاوه بر محور چرخش روتور داراي دو محور دوران ديگر نيز مي باشد كه توسط دو طوقه
معلق دروني و بيروني فراهم شده است. و حالت عادي محور چرخش و اين دو محور بر هم
عمودند. تكيه گاه طوقه داخلي در طوقه خارجي قراردارد. و طوقه خارجي نيز تكيه گاهي
در بدنه ژيروسكوپ دارد و مي تواند داخل آن حركت دوراني انجام دهد.
 
- انواع ژيروسكوپ
از نظر اتصال
-
ژيروسكوپ متصل به بدنه
در اين نوع ژيروسكوپ به بدنه متصل مي
گردد و با بدنه حرکت مي کند 
- ژيروسكوپ
با پيه ثابت
در اين نوع ژيروسكوپ به بدنه متصل نمي
گردد و بر روي يک صفحه که حرکتهي بدنه را معکوس شبيه سازي مي کند نصب مي گردد و لذا
هميشه موقعيت ثابت دارد. بسيار گران قيمت و دقيق است ...

PARIS, Oct. 28 (Xinhua) -- Two communications satellites, Eutelsat's W3B and BSAT-3b, were launched atop France's prestigious Ariane 5 rocket from the Kourou launch site in French Guiana at 6:51 p.m. local time (2151 GMT) Thursday

"Everything is normal" with the launch and both satellites have smoothly separated from the rocket, said officials and controllers at the launch site, adding that the satellites still need several days to reach their working point

Ariane 5's payload for this mission reached a total of 8,263 kilograms, including approximately  7.460kilograms for the satellites

Eutelsat's W3B, weighing around 5.4 metric tons, is a Thales Alenia Space-built telecommunications satellite, designed to provide broadcast and telecommunications services cross Europe, the Middle East, Africa and the Indian Ocean Islands

Sitting on the upper slot, the W3B was ejected 28 minutes and 15 seconds after the liftoff. With a lifetime of 15 years, it is expected to move firstly at an orbital position of 16 degrees East and then to 7 degrees East

The other satellite, the 2,060-kg BSAT-3b, belongs to Japan's B- SAT Corporation and was manufactured by Lockheed Martin Commercial Systems

Released about 36 minutes into the flight, the BSAT-3b, also able to work for at least 15 years, will provide direct television broadcast services from an expected orbital slot of 110 degrees East

The Thursday mission was Ariane 5's fourth flight of 2010, and Arianespace is expected to be kept busy in the coming months if it wants to realize the annual target of seven launches

محمولۀ آزمايشگاه فضايي ـ كاوشگر3 در بهمن‌ماه 1388 پرتاب شد. كاوشگر 3، نتيجة تلاش كارشناسان و پژوهشگران در طرحي به نام «آزمايشگاه فضايي» است كه با تكية كامل بر توانمندي‌هاي داخلي، منجر به يكي از موفق‌ترين پروژه‌هاي تحقيقاتي كشور شده است.

 با يكپارچه‌‌سازي محمولة كاوشگر 3 و انجام آزمايش‌هاي پيش از پرتاب، و پس از اتصال محموله به موتور پرتاب‌كننده و استقرار ايستگاه‌هاي زميني، مجموعة كاوشگر 3 آماده پرتاب شد. در اين پرتاب تصاوير ارسالي و نتايج اندازه‌گيري‌شده هم‌زمان براي كارشناسان مستقر در ايستگاه زميني سيار و ثابت ارسال مي‌شد. تصاوير ارسال‌شده نشان مي‌دهد كه محموله تا لايه‌هاي فوقاني جو بالا رفته است به نحوي كه انحناي كرة زمين در فيلم‌ها آشكار است. با رسيدن محموله به نقطة اوج، فرايند بازگشت محموله به جو آغاز شد و پس از دقايقي، محموله به وسيلة سامانة بازيابي خود به زمين بازگشت و منطقة فرود آن شناسايي شد. تمام عمليات محموله از ايستگاه‌هاي زميني ثابت و سيار مستقر در سايت پرتاب كنترل و مراقبت مي‌شد. شايان ذكر است كه ايستگاه‌هاي يادشده توسط پژوهشگران و كارشناسان پژوهشگاه هوافضا طراحي و ساخته شده است.

پژوهشگران و كارشناسان طرح آزمايشگاه فضايي، در اين كاوشگر از نتايج پرتاب‌هاي قبلي براي بهينه‌سازي محمولة آزمايشگر استفاده كردند و توانستند در پرتاب كاوشگر 3 در بهمن‌ماه 1388، موفقيت بي‌نظيري براي جامعة علمي كشور به ارمغان آورند. هدف از كاوشگر 3، پرتاب يك محفظة زيستي، ارتقاي سامانه‌‌هاي الكترونيك و تله‌متري داده‌ها و سامانة سنجش محيطي بود.

كاوشگر 3 از زيرسامانه‌هاي زير تشكيل شده است:

 1- سازه

2- محفظۀ زيستي

3- تأمين توان

4- ارسال داده

5- ارسال تصوير

6- رايانة پرواز

7- سنجش محيطي

8- بازیابی و جدایش

سامانه‌هاي الكترونيكي و الكتريكي، مكانيكي و ايروديناميكي كاوشگر 3 كاركردي موفقيت‌آميز داشتند و تمامي مراحل و رويدادهايي كه در طول مسير پيش‌بيني ‌شده‌ بود مانند جدايش‌ موتور، رسيدن به نقطة اوج، بازگشت به جو، ارسال منظم داده و تصوير از محمولة پرتابي و دريافت آنها در ايستگاه زميني، با موفقيت به انجام رسيد.

استفاده از ‌راكت‌هاي‌ كاوش، به منظور مطالعات زيستي ‌در برنامه‌هاي تحقيقاتي بخش زيست‌فضايي كشور حائز اهميت بسيار‌ي ‌‌است. از ‌اين‌رو، با توجه به رويکرد ‌کشور به تحقيقات زيستی در فضا و به پشتوانة موفقيت‌هاي كسب‌شده در زمينة فناوري فضايي، لازم است که براي رسيدن به اين مهم گام‌هاي سنجيده‌اي برداشته شود. کاوشگر 3 با فرستادن محفظة زيستي براساس ضوابط و استانداردهاي مربوطه، زمينۀ جديدي از فعاليت‌هاي علمي را در عرصة فناوري فضايي كشور ايجاد كرده است.

اهم اهداف پروژة پرتاب محفظة زيستي به شرح زير است:

1- مطالعة تأثیر فضا بر موجودات زيستي: بررسی امکان حیات، مطالعه و ثبت عملکرد رفتاری در موجودات زنده

2- مطالعة تأثیر فضا بر ساختارهای زيستي: بررسی میزان رشد و مرگ و میر 5 ردة مختلف سلولی

3- ايجاد بستر و آمادگي لازم براي تحقيقات پيشرفتة زيستي در مطالعات آينده

دستاوردها

پرتاب و بازيابي سومين محمولة آزمايشگاه فضايي پژوهشگاه هوافضا توسط كاوشگر 3، نتيجة انجام پرتاب‌هاي قبلي و كسب تجربه و دانش بهينه‌سازي از اين طريق بوده ‌است. فناوري پرتاب راكت‌هاي كاوش كه در بسياري از كشورهاي صاحب فناوري، طي ساليان متمادي و صرف ميليون‌ها دلار هزينه به دست مي‌آيد، در ايران و از طريق پژوهشگاه هوافضا و با انجام دو پرتاب حاصل شده ‌است. دستيابي به چنين موفقيتي نتيجة ايجاد زيرساخت‌هاي منسجم مطابق علوم نوين بوده است. دستاوردهاي پرتاب محمولة آزمايشگاه فضايي ـ كاوشگر 3 عبارتند از:

1- ارسال اولين محمولۀ زيستي با یک سامانة فضايي ايراني

2- ثبت تصویر از فضا توسط یک سامانة فضايي ايراني

3- یجاد دانش فني بازیابی محموله‌های علمی با سرعت‌های مافوق صوت

4- دستيابي به فناوري طراحي و ساخت سازه‌هاي ماژولار با پروفيل بهينة ايروديناميكي

5- ایجاد فناوری تله‌متری داده و تصوير برخط بلادرنگ در شرايط سخت (g20)

6- توسعۀ فناوری تغذیۀ مدارهای الکترونیکی برای مدت زمان و شرایط سخت پرواز

از ديگر دستاوردهاي اين پرتاب مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:

1- تدوين و صحه‌گذاري نرم‌افزار شبیه‌سازی پرواز (پرتاب، جدايش، پرواز در خلأ و بازيابي)

2- سیستم نظارت بر فعالیت‌های طرح

3- بسته‌بندی و حمل و نقل محموله

4- به‌كارگيري سيستم تأييد طراحي و اطمينان از عملكرد

5- مستندسازی

6- كارگروهي موفق محققان دانشگاهي در يك پروژة علمي ـ فناوري

فيلم‌هاي به دست آمده از محمولة علمي در اين پرتاب، و ارسال داده و تصوير برخط از محمولة در حال پرواز، در نوع خود بي‌نظير بوده ‌است. پژوهشگاه هوافضا اميدوار است با ادامة فعاليت‌هاي طراحي و ساخت محموله‌هاي راكت كاوش بتواند در ارتقاي پژوهش‌هاي علوم و فناوري فضايي سهم عمده‌اي داشته باشد و در اين راه همچون گذشته، از همكاري تمامي پژوهشگران و دانشمندان و امكانات كشور بهره‌مند گردد. پژوهشگاه هوافضا تلاش مي‌كند به عنوان يك مركز علمي و پژوهشي، در پروژه‌هاي ملي ديگر و فعاليت‌هاي علمي و صلح‌آميز در عرصة بين‌المللي نيز نقش بسزايي داشته باشد.

شايان ذكر است دانش و تجربة به دست آمده از پرتاب‌هاي پيشين راكت كاوش كه با فناوري‌هاي توسعه‌يافته در پژوهشگاه تكميل شده است، حمايت بي‌دريغ سازمان‌هاي دست‌اندركار، استفاده از تمامي امكانات موجود در سطح كشور به مؤثرترين روش، و استفاده از همكاري‌هاي بين‌وزارتي، اين طرح را به بهترين وجه ممكن به ثمر نشانده است.

Facing a Sunday deadline, ATK and United Space Alliance have agreed to keep working indefinitely toward an agreement to cooperate on building the Ares 1-X rocket at Kennedy Space Center

A week ago, USA announced that it would stop working with ATK, which builds the shuttle solid rocket boosters and will build the Ares first stage

"Essentially, we have agreed to continue working while we negotiate a long-term solution," said Jeff Carr, USA senior spokesman. "We don't foresee any interruption in work on the program"

The agreement affects about 600 USA employees who work part time on the Ares project

ATK spokesman George Torres confirmed the extension

"We've agreed to continue talking, and work on the program continues," Torres said

IMAGE NOTE: Click to enlarge the NASA artist's concept of an Ares 1 rocket being readied for flight in the Kennedy Space Center Vehicle Assembly Building. Then click the enlarge image to get a REAL BIG view of the same shot

There are many popular myths concerning black holes many of them perpetuated by Hollywood. Television and movies have portrayed them as time-traveling tunnels to another dimension, cosmic vacuum cleaners sucking up everything in sight, and so on. It can be said that black holes are really just the evolutionary end point of massive stars But somehow, this simple explanation makes them no easier to understand or less mysterious.

NOTE: This section is about what are called "stellar-mass black holes". For information about black holes with the mass of billions of Suns, see Active Galaxies & Quasars .

Black Holes: What Are They?

Black holes are the evolutionary endpoints of stars at least 10 to 15 times as massive as the Sun. If a star that massive or larger undergoes a supernova explosion, it may leave behind a fairly massive burned out stellar remnant. With no outward forces to oppose gravitational forces, the remnant will collapse in on itself. The star eventually collapses to the point of zero volume and infinite density, creating what is known as a " singularity ". As the density increases, the path of light rays emitted from the star are bent and eventually wrapped irrevocably around the star. Any emitted photons are trapped into an orbit by the intense gravitational field; they will never leave it. Because no light escapes after the star reaches this infinite density, it is called a black hole.

But contrary to popular myth, a black hole is not a cosmic vacuum cleaner. If our Sun was suddenly replaced with a black hole of the same mass, the earth's orbit around the Sun would be unchanged. (Of course the Earth's temperature would change, and there would be no solar wind or solar magnetic storms affecting us.) To be "sucked" into a black hole, one has to cross inside the Schwarzschild radius. At this radius, the escape speed is equal to the speed of light, and once light passes through, even it cannot escape.

The Schwarzschild radius can be calculated using the equation for escape speed.

v_esc = (2GM/R)^1/2

For photons, or objects with no mass  we can substitute c (the speed of light) for V_esc and find the Schwarzschild radius, R, to be

R = 2GM/c²

If the Sun was replaced with a black hole that had the same mass as the Sun, the Schwarzschild radius would be 3 km (compared to the Sun's radius of nearly 700,000 km). Hence the Earth would have to get very close to get sucked into a black hole at the center of our solar system.

If We Can't See Them, How Do We Know They're There?

Since black holes are small (only a few to a few tens of kilometers in size), and light that would allow us to see them cannot escape, a black hole floating alone in space would be hard, if not impossible, to see. For instance, the photograph above shows the optical companion star to the (invisible) black hole candidate Cyg X-1.

However, if a black hole passes through a cloud of interstellar matter, or is close to another "normal" star, the black hole can accrete matter into itself. As the matter falls or is pulled towards the black hole, it gains kinetic energy, heats up and is squeezed by tidal forces. The heating ionizes the atoms, and when the atoms reach a few million degrees Kelvin, they emit Xrays. The X-rays are sent off into space before the matter crosses the Schwarzschild radius and crashes into the singularity. Thus we can see this X-ray emission.

Binary X-ray sources are also places to find strong black hole candidates. A companion star is a perfect source of infalling material for a black hole. A binary system also allows the calculation of the black hole candidate's mass. Once the mass

is found, it can be determined if the candidate is a neutron star or a black hole, since neutron stars always have masses of about 1.5 times the mass of the sun. Another sign of the presence of a black hole is random variation of emitted X-rays. The infalling matter that emits X-rays does not fall into the black hole at a steady rate, but rather more sporadically, which causes an observable variation in X-ray intensity. Additionally, if the X-ray source is in a binary system, the X-rays will be periodically cut off as the source is eclipsed by the companion star. When looking for black hole candidates, all these things are taken into account. Many X-ray satellites have scanned the skies for X-ray sources that might be possible black hole candidates.

Cygnus X-1 is the longest known of the black hole candidates. It is a highly variable and irregular source with X-ray emission that flickers in hundredths of a second. An object cannot flicker faster than the time required for light to travel across the object. In a hundredth of a second, light travels 3000 kilometers. This is one fourth of Earth's diameter! So the region emitting the x-rays around Cygnus X-1 is rather small. Its companion star, HDE 226868 is a B0 supergiant with a surface temperature of about 31,000 K. Spectroscopic observations show that the spectral lines of HDE 226868 shift back and forth with a period of 5.6 days. From the mass-luminosity relation, the mass of this supergiant is calculated as 30 times the mass of the Sun. Cyg X-1 must have a mass of about 7 solar masses or else it would not exert enough gravitational

pull to cause the wobble in the spectral lines of HDE 226868. Since 7 solar masses is too large to be a white dwarf or neutron star, it must be a black hole.

However, there are arguments against Cyg X-1 being a black hole. HDE 226868 might be undermassive for its spectral type, which would make Cyg X-1 less massive than previously calculated. In addition, uncertainties in the distance to the binary system would also influence mass calculations. All of these uncertainties can make a case for Cyg X-1 having only 3 solar masses, thus allowing for the possibility that it is a neutron star.

Nonetheless, there are now about 10 binaries for which the evidence for a black hole is much stronger than in Cygnus X-1. The first of these, an X-ray transient called A0620-00, was discovered in 1975, and the mass of the compact object was determined in the mid-1980's to be greater than 3.5 solar masses. This very clearly excludes a neutron star, which has a mass near 1.5 solar masses, even allowing for all known theoretical uncertainties. The best case for a black hole is probably V404 Cygni, whose compact star is at least 10 solar masses. With improved instrumentation, the pace of discovery has accelerated over the last five years or so, and the list of dynamically confirmed black hole binaries is growing rapidly.

What about all the Wormhole Stuff?

Unfortunately, worm holes are more science fiction than they are science fact. A wormhole is a theoretical opening in space-time that one could use to travel to far away places very quickly. The wormhole itself is two copies of the black hole geometry connected by a throat - the throat, or passageway, is called an Einstein-Rosen bridge. It has never been proved that worm holes exist and there is no experimental evidence for them, but it is fun to think about the possibilities their existence might create.

Can You Give Me Some More References?

There is quite a bit of black hole theory out there. For more information on it, try these books:

Black Holes and Warped Spacetime - William J. Kaufmann, III

1. Lonely Hearts of the Cosmos - Dennis Overbye
2. Black Holes and Time Warps, Einstein's Outrageous Legacy - Kip S. Thorne
3. The Mathematical Theory of Black Holes - S. Chandrasekhar
4. Black Holes and Baby Universes and other Essays - Stephen Hawking
5. Universe - William J. Kaufmann, III
6. Black Holes and the Universe - Igor Novikov

سفر در زمان

یکی از جالب ترین افکار بشری،ایده ی جابجایی در زمان است.آلبرت انیشتین با ارائه

ی نظریه ی نسبیت خاص نشان داد که این کار از نظر تئوری شدنی است.

طبق این نظریه اگر شیئی به سرعت نور نزدیک شود گذشت زمان برای آن آهسته تر

صورت می گیرد.بنابراین اگر بشود با سرعت بیش از سرعت نور حرکت کرد،زمان به

عقب بر می گردد.

یک سوال : به نظر شما مانع این نظریه چه می تواند باشد؟ (نظر بدهید /

پاسخ این سوال در پست های بعدی ارائه خواهد شد / نام کسی که پاسخ

صحیح بدهد در این وب لاگ با تمجید ثبت خواهد شد.)

در این مورد سه پدیده مد نظر است: 1- سیاه چاله های دوار.2- کرم چاله ها.3-

ریسمان های کیهانی.

سیاه چاله ماشینی برای سفر در زمان

اگر یک ستاره چند برابر خورشید باشد وهمه ی سوختش را بسوزاند،از آنجا که

نیروی جاذبه ی قوی ای دارد،بنابراین جرم خودش درخودش فشرده می شود ویک

حفره ی سیاه رنگ مثل یک قیف درست می کند که نیروی جاذبه ی فوق العاده ای

دارد. طوری که حتی نور هم نمی تواند از آن فرار کند.اما این حفره ها دو نوع

هستند: یک نوعشان نمی چرخند،پس انتهای قیف یک نقطه ی سیاه است ودر آنجا

هر جسمی که مکیده شده باشد نابود می شود.اما نوع دیگر سیاه چاله هایی

هستند

که درحال چرخش هستند و برای همین ته  قیف یک قاعده به صرت حلقه دارد.مثل

یک قیف واقعی که ته آن باز است. همین نوع سیاه چاله است که می تواند سکوی

پرتاب به آینده و یا گذشته باشد.

انتهای قیف به یک قیف دیگر که سفید چاله نام دارد می رسد که درست عکس آن

عمل می کند. یعنی هر جسمی را با سرعت به بیرون پرتاب می کند.از همین

جاست که می توانیم پا به زمان ها و جهان های دیگر بگذاریم.

کرم چاله ماشینی برای سفر در زمان

کرم چاله یک سکوی دیگر گذر از زمان است که می تواند ما را در عرض چند ساعت

به اندازه ی چند سال نوری جا به جا کند.

فرض کنید دو نفر دو طرف یک ملحفه را گرفته اند اگر یک توپ تنیس را روی ملحفه

قرار دهیم ،یک انحنا در سطح ملحفه به سمت توپ ایجاد می شود. حال اگر یک تیله

روی این ملحفه قرار دهیم به سمت چاله ای که آن توپ ایجاد کرده است، حرکت می

کند.

حالا اگر فرض کنیم فضا به صورت یک لایه ی دو بعدی ، روی یک محور تا شده باشد و

بین نیمه ی بالا و پایین آن خالی باشد و دو جرم هم اندازه در قسمت بالا و  پایین در

مقابل هم قرار گیرند، آن وقت حفره ای که هردو ایجاد می کنند،می تواند به هم دیگر

رسیده ویک تونل ایجاد کند.مثل این که یک میان بر در زمان مکان ایجاد شده باشد. به

این تونل کرم چاله می گویند.

این امید است کهکشانی که ظاهرا میلیون ها سال نوری با ما فاصله دارد، از راه

چنین تونلی ،بیش از چند هزار کیلومتر ،دور از ما نباشد.دراصل می شود گفت: کرم

چاله تونل ارتباطی بین یک سیاه چاله و یک سفید چاله است و می تواند بین جهان

های موازی ارتباط بر قرار کند و در نتیجه به همان ترتیب می تواند ما را در زمان جا به

جا کند.

یک سوال : به نظر شما  ریسمان کیهانی  چه می تواند باشد؟ (نظر بدهید /

پاسخ این سوال در پست های بعدی ارائه خواهد شد / نام کسی که پاسخ

 صحیح بدهد در این وب لاگ با تمجید ثبت خواهد شد.)

اشعه ای که 7 میلیارد سال پیش ایجاد شده بود 19 مارس سال گذشته به

زمین رسید

دور ترین جرم آسمانی که تا کنون با چشم غیر مسلح مشاهده شده است، 19

مارس سال گذشته از هم فرو پاشید. و به یک سیاه چاله تبدیل شد.

در این واقعه ی نجومی شگفت انگیز، یک ستاره ی بسیار بزرگ فرو پاشید وبه سیاه

چاله ای تبدیل شد و پس از آنکه برای همیشه در این گورستان فضایی دفن شد،

انرژی فراوانی را با قدرت شگفت انگیزی از خود آزاد کرد. اگر چه این انفجار در فاصله

ی 4 هزار برابر از فاصله ی کهکشان « آندرومدا» قرار گرفته است،توانست برای چند

دقیقه با چشم غیر مسلح انسان های زمینی دیده شود.

از نظر تئوری هیچ جرم آسمانی تا این حد دور بدون کمک ابزار های بصری بسیار قوی

قابل مشاهده نیست، اما این نور مرئی توانست تنها در اثر انتشار بخش کوچکی از

انرژی آن ایجاد شود. این انرژی عظیم به صورت پرتوهای گاما در فضا منتشر شد و

ماهواره ی « سوئیفت » توانست قدرت مند ترین پدیده ی نجومی را که تا کنون انسان

موفق به رصد آن شده، با شناسه ی gamma-burst (GRB)080319B  به ثبت

برساند.

زمانی که یک ستاره ی بسیار بزرگ فرو می پاشد ، تشعشعاتی را در تمام طیف

های الکترومغناطیسی شامل پرتوهای گاما ، پرتوهای ایکس ،  اشعه ی ماورا بنفش

،نور مرئی ، اشعه ی مادمن قرمز و امواج رادیویی در فضا ساطع می کند. حد اکثر این

تشعشعات چند ثانیه است وکل زمان انتشار ازچند دقیقه تجاوزنمی کند.

همچنین کل پدیده ی انفجار در مدت چند ساعت به وقوع می پیوندد وانتشار نوری آن

بسیار ضعیف است.

(GRB)080319B در حدود 5/7 میلیارد سال نوری از زمین اتفاق افتاده است

یعنی بشر شاهده ماجرایی بوده است که بیش از 7 میلیارد سال پیش اتفاق

افتاده است واین به آن معنی است که تشعشعاتی که ماهواره ی سوئیفت

موفق به رصد آن شده است ، تقریبا 3 میلیارد سال پیش از شکل گیری

خورشید ساطع شده اند.

در عصری که هستی تنها نیمی از عمر کنونی خود را داشت وابعاد آن بسیار

کوچکتر از ابعاد کنونی آن بود.

در حقیقت 19 مارس سال گذشته یک روز به راستی خاص بود زیرا در این روز

مهم ترین رویداد تاریخ نجوم پس از انفجاری بزرگ به وقوع پیوست.  

حالا با مطالعه ی این متن، واقعا به وجود موجودی که همه ی این ها را در

اختیار دارد با تامل بیشتر می اندیشید یا خیر؟

رویدادهای علمی مهم اخیر

تولید هواپیما های فضایی 

شرکت اروپایی سازنده ی راکت های معروف « آریان » از صرح جدیدی در مورد تولید

انبوه هواپیماهای فضایی خبر داد.

این هواپیماهای فضایی مجهز به راکت های یک مرحله ای خواهند بود وپیش بینی

می شود با تحقق ایده ی ساخت آن ها تحولی نوین در در برنامه های اعزام فضانوردان

به فضا ایجاد شود.

این شرکت پیش بینی کرده است مه زمان با افزایش خیره کننده ی تقاضاهای

 جهانی برای شرکت در برنامه های گردشگری فضایی سالانه ، تا 10 فروند از این

 هواپیماها ساخته می شود.

اولین اروپایی اسپانیایی بود

دیرینه شناسان با کشف بقایای آرواره ی انسان مربوط به 2/1 میلیون سال قبل در

اسپانیا ، کشف کردند که اولین اروپایی اسپانیایی بوده است.

این انسان قدیمی ترین اروپایی است که شناسایی شده است.

منبع جدید تامین انرژی حرکتی

محققان ژاپنی به روش جدیدی برای تبدیل انرژی شیمیایی به حرکتی دست یافته اند

که می توان از آن برای نقل انتقال دستگاه های کوچک و یا نظارت بر چگونگی حرکت

دارو در بدن استفاده کرد.

این گروه تحقیقاتی توانسته اند از واکنش هایی که الگوهایی رااز امواج ضربانی به

وجود می آورند به عنوان منبع نیروی لازم برای حرکت نوسانی اجسام بین دو نقطه ی

ثابت استفاده کنند.در حقیقت این واکنش از بسیاری جهات شبیه واکنش هایی ا

ست که در طبیعت اتفاق می افتد.

در آزمایش های انجام شده توسط دانشمندان ، از این امواج شیمیایی برای شناور

کردن قطعات کوچک کاغذ استفاده شده است.

کوچک ترین سوییچ نوری نانویی

به گفته ی کارشناسان طراحی و ساخت این سوییچ نوری گامی دیگر از سوی

شرکت MBI برای دست یابی به فناوری محاسبات با سرعت نور محسوب می شود.

با استفاده از این سوییچ نوری نانویی می توان تراشه هایی برای پردازش داده ها با

سرعت نور طراحی کرده و ساخت.

بوم رنگ در فضا هم مانند زمین عمل می کند

یک فضانورد ژاپنی که در حال حاضر در ایستگاه فضایی بین المللی اقامت دارد ، ثابت

کرد که بوم رنگ حتی اگر در شرایط خلا و بدون گرانش پرتاب شود ، مانند زمین پس از

رها شدن به عقب بر می گردد.

بوم رنگ یکی از ابزار هایی است که بومیان استرالیایی مخترع آن بودند. ویژگی این

وسیله به گونه ای است که پس از پرتاب ، دوباره به نقطه ی آغازین خود باز می گردد.

بزرگ ترین هواپیمای دنیا       

بزرگ ترین هواپیمای دنیا با عنوان « سوپر جومبو A380 » محصول شرکت ایرباس برای

اولین بار از فرودگاه سنگاپور با 455 مسافر به طرف سیدنی در استرالیا پرواز کرد.

تعداد سر نشینان این هواپیما کمی بیش از نصف حداکثر ظرفیت هواپیماهای چارتر

است. این هواپیما دارای امکانات فوق العاده می باشد.

اتوبوس با سوخت روغن آشپزخانه

خط اتوبوسرانی « ایرشایر» اسکاتلند هشت دستگاه اتوبوس را وارد خطوط حمل و

نقل عمومی کرده است که از روغن خوراکی آشپزخانه به جای سوخت استفاده می

کنند.

پیش بینی ها نشان می دهد استفاده از این نوع سوخت باعث کاهش 82 درصدی

انتشار دی اکسید کربن می شود.

حالا به نظر شما وقت آن نرسیده که متفکران کشور ما، ایران به چنین

کارهایی فکر کنند؟

قطاری با نیروی باتری   

پژوهشگران کانون پژوهشی راه آهن ژاپن قطاری ساخته اند که با نیروی باتری حرکت

می کند

در این قطار ، باتری لیتیومی کار گذاشته شده است با هر بار شارژ کامل می تواند با

سرعت 40 کیلومتر در ساعت ، مسافتی حدود 15 کیلومتر را بپیماید.

دست اندر کاران راه آهن ژاپن برنامه دارند این نوع قطار را جایگزین قطارهای شهری

روزمینی در این کشورکنند.

امتیاز این قطار ها این است که به کابل برقدر روی سقف واگن ها ، در مسیر نخواهد

داشت.

 باز هم می گم  به نظر شما وقت آن نرسیده که متفکران کشور ما، ایران به

چنین کارهایی فکر کنند؟

روبات ماساژ دهنده ی صورت

روبات WAO که برای انواع مختلفی از حرکت های ماساژی پایه برنامه ریزی شده

است می تواند برای بهبودی افرادی امید بخش باشد که به مشکلات و ناراحتی های

آرواره دچار هستند.

کنترل تغذیه با بشقاب الکتریکی هوشمند

محققان بشقابی الکتریکی ساختند که می تواند غذای مصرفی افراد چاق را کنترل

کند وعادت غذایی این افراد را بهبود بخشد.

یک جوان 133 کیلوگرمی با استفاده از این بشقاب موفق شد 25 کیلو گرم وزن کم

کند.

این بشقاب که روی نوعی ترازو قرار دارد به رایانه ای متصل است که میزان غذای

مصرفی فرد چاق را از بشقاب کنترل می کند.

این بشقاب با بررسی نحوه ی غذا خوردن فرد به او اطلاعات می دهد که باید آرام تر

غذا بخورد. 

کلاس درس در فضا

از رخدادهای جالب توجه سال2007 میلادی برگزاری اولین کلاس درس در فضا بود.

خانم « باربارا مورگان » اولین معلم فضانوردی بود که به فضا رفت و از آنجا با ارتباطی

زنده ، کلاس درس خود را برای شاگردانش در زمین برگزار کرد.

تمیز شدن خودکار لباس ها   

محققان استرالیایی فرآیندی را ابداع کردند که می تواند به تولید لباس هایی با

قابلیت تمیز شدن خودکار منجر شود.

آن ها برای پوشش دادن فیبرهای الیافی با نانو کریستال های دی اکسید تیتانیوم

شیوه ای منحصر به فرد یافته اند که ذرات چربی وغذا را در نور خورشید به راحتی از

بین می برد.

اتومبیلی که با هوای فشرده کار می کند  

یک مخترع فرانسوی از ساخت اتومبیلی خبر داد که تنها از هوای فشرده استفاده

کرده وبدون داشتن هیچ گونه آلایندگی کار می کند.

به گفته ی گای نکره ، مخترع فرانسوی ، این اتومبیل 2500 پوند وزن داشته و از

جنس فابر گلاس است.

اولین تلفن همراه نانو

این تلفن همراه مانند تمام مدل های کنونی این دستگاه ،  مجهز به بخش های

الکترونیکی و بلند گو است که تمامی این قسمت ها با فناوری های پیشرفته ی نانو

ساخته شده اند. تلفن همراه « مورف » می تواند طی 7 سال آینده وارد بازار شود.

 رکورد پیاده روی روباتیکی جهان شکسته شد

روبات ساخته شده بوسیله ی محققان دانشگاه کرنل با طی مسافت 9 کیلومتری

رکورد شکنی کرد.

این روبات   Cornell Ranger و بدون هیچ توقفی مسافت6/5 مایلی را(معادل9

کیلومتر) را طی کرد.

جعل اسکناس به تاریخ می پیوندد

بانک های چاپ کننده ی اسکناس اخیرا از فناوری های نوینی مانند جوهر هایی با

رنگ های متغیر و پلیمر های ویژه ، در ساخت اسکناس ها استفاده می کنند که به

نظر می رسد موجب قطع دست سود جویان و جاعلان خواهد شد.

به تازگی در مکزیک اسکناسی چاپ شده است که هنگام خم شدن ، تغییر رنگ داده

و جعل آن عملا غیر ممکن شده است.

کشف یک موش غول آسا

گروهی از دیرینه شناسان اروگوئه موفق شدند فسیل یک موش غول آسا

متعلق به 4 میلیون سال قبل را که وزن آن می تواند بیش از یک تن باشد ، در

اروگوئه کشف کنند.

 با مطالب علمی بسیار بسیار جذاب بر می گردم (نظرهاتون رو برای بهتر شدن این مطالب به من هدیه بدید.)

ماموریت های فضایی و موضوعات مرتبط

بدون شک ،شما تا کنون نام کاوشگر های ویجر 1 و ویجر 2 را شنیده اید و شاید اطلاعات مختصری نیز در مورد فعالیت های این دو کاوشگر فضایی داشته باشید.در این مقاله به صورت مختصر به سرگذشت و اکتشافات ارزشمند این دو کاوشگر که بیش از سه دهه و سه نسل از متخصصین را به فعالیت وا داشته است،می پردازم.

اطلاعات کلی در مورد کاوشگر ها
کاوشگر ویجر 1 در 5 دسامبر سال 1977 میلادی توسط ایالات متحده برای کاوش و بررسی دقیق سیارات گازی مشتری،زحل و فضای ژرف فراتر از آنها به فضا پرتاب شد.

این کاوشگر در تاریخ 5 مارس 1979 به نزدیک ترین فاصله خود نسبت به مشتری رسید و پس از بررسی و ارسال داده هایی بسیار ارزشمند و بنیادین از این سیاره به زمین، به سوی سیاره زحل پیش رفت و پس از گذر از این سیاره در 12 نوامبر 1980 به ورای منظومه شمسی و فضای بیکران بین ستاره ای پیش رفت تا سفر بی پایان خود را ادامه دهد.

کاوشگر ویجر 2 در تاریخ 25 آگوست1977(این بار برای کاوش و بررسی دقیق تر تمامی سیارات گازی منظومه شمسی، مشتری،زحل،اورانوس و نپتون) به فضا پرتاب شد. و پس از گذر از سیاره مشتری و زحل به ترتیب در تاریخ 9 ژوئیه 1979 و 25 آگوست 1981 خود را به سیاره اورانوس در24 ژانویه 1986 رساند و پس از عبور از سیاره نپتون در 25 آگوست سال 1989 همانند ویجر1 سفر خود را به سوی ژرفای فضا در پیش گرفت.

داده های بسیار ارزشمندی که این دو کاوشگر در ماموریت موفق شان، در اختیار دانشمندان قرار دادند، پایه گذار بخش نوینی از دیتا ها و کاوش های ما پیرامون سیارات گازی منظومه شمسی بوده است،به طوری که می توان این دو کاوشگر را پیشگام این عرصه نوین دانست.

کاوشگر ها به بررسی دقیق سیارات گازی ، اقمار شان، میدان مغناطیسی و جاذبه آن ،محاسبه دقیق گرانش و همچنین حلقه های زحل و اورانوس پرداختند.از دیگر ویژگی های این ماموریت ، کشف تقریبا 24 قمر برای سیارات گازی بود.

علاوه بر این دانشمندان به یاری داده های ارسالی این دو کاوشگر، به شواهدی دال بر وجود فعالیت های آتشفشانی (شبیه ساختار های زمینی) در یو قمر مشتری ،همچنین آب فشان های یخی تریتون بزرگترین قمر نپتون پی بردند. همچنین کشف تعداد زیادی از حفره های موجود بر روی اقمار سیارات که حاصل برخورد بسیار شدید دنباله دارها و شهاب سنگ ها بود از دیگر اکتشافات این کاوشگر ها بود.دانشمندان با در نظر گرفتن دیتا های ارسالی توسط ویجر ها توانستند : جرم و چگالی بیش از 17 قمر را محاسبه نمایند و همچنین ساختار های بنیادی اجزای تشکیل دهنده جو تیتان ، قمر زحل با جوی بسیار رقیق و اسرار آمیز (تا پیش از ماموریت فضا پیمای کا سینی و کاوشگر هویگنس) را تعیین نمایند.

این دو کاوشگر همراه خود ابزارهای بسیار دقیق پژوهشی حمل می کردند.از جمله این ابزار آلات می توان به ابزاری برای اندازه گیری دقیق میدان الکتریکی(میزان توان یا قدرت،شکل و جهت آن در سیاره )،همچنین بررسی امواج موجود در پلاسما در میدان الکتریکی (پلاسما ماده ای است که از ذرات باردار پر انرژی اتم مانند الکترون تشکیل شده است، اما این ذرات خود جز اتم نیستند) اشاره کرد.علاوه بر موارد ذکر شده 5 ابزار پژوهشی به بررسی و اندازه گیری امواج فرابنفش،امواج مرئی ،فرو سرخ و امواج های رادیویی(در طول موج های مختلف) که توسط سیارات ، اقمار و حلقه های شان تولید می شد، پرداخت.
از شگفت انگیز ترین پدیده های که در طی این سفر اکتشافی اتفاق افتاد،ایجاد اختلال در ارتباط بین کاوشگر ها و زمین در هنگام عبور این دو فضا پیما از پشت سیاره ها است،به عبارت دیگر این امواج رادیویی (شامل دیتا هایی پیرامون ساختار سیارات) بعد از ارسال توسط کاوشگر ها توسط اتمسفر سیارات و برخی از حلقه ها بلوکه می شد.کاوشگر ویجر2 علاوه بر ابزار آلاتی مشابه ویجر1 ،لوحی از طلا که در آن فراز هایی از تمدن ما به زبان ریاضی(تمدن) حک شده است، همچنین تصویری از دو انسان (زن و مرد) با چهره ای خندان به همراه جایگاه زمین در منظومه شمسی و کهکشان راه شیری را با خور حمل می کند.تا شاید روزی توسط تمد نی فرا زمینی مورد بازدید قرار گیرد.فرستنده و گیرنده های رادیویی و همچنین سایر ابزار آلات پژوهشی این دو کاوشگر تا سال 2000 میلادی به خوبی فعال بود.

اما به مراتب با زیاد شدن فاصله آن ها با سیاره زمین ،این امواج مدت زمان بسیاری را باید طی کنند تا به زمین برسند ،به همین دلیل در طی این فاصله دچار افت کیفیت می شوند و به صورت پالس های بسیار ضعیف در زمین دریافت می شوند.دانشمندان تخمین می زنند که نزدیک ترین فاصله مرز خورشیدی(هلیو پوز) تا خورشید(فضای تحت تاثیر خورشید و فضای بین ستاره ای) در حدود 15 میلیارد کیلومتر باشد.پیش بینی می شود ،کاوشگر گر ویجر 1 تا سال 2015 از منطقه تحت جاذبه خورشید(هلیو پوز )خارج شده و سفر خود را در فضای بین ستاره ای ادامه خواهد داد.ویجر 2 نیز در طی سال های آتی همین مسیر را در پیش خواهد گرفت.

همه ما امیدواریم پیش از اینکه موتور های پیشران این دو کاوشگر ارزشمند برای همیشه در فضا ی بیکران خاموش گردند ، به جایگاهی خاص رسیده باشند.

 آنتن فضايي ناسا 

این گامی کوچک برای یک مرد و جهشی بزرگ برای بشر است.

این پیغام که برای نخستین بار از ماه نشین آپولو 11،توسط نیل آرم استرانگ* در هنگام گام نهادن بر روی سطح ماه به زمین ارسال شد ، بوسیله آنتن 64 متری شبکه ارتباط فراگیر فضایی ناسا* به گوش تمام جهانیان رسید.



این آنتن در طی چهل سال فعالیت خود در زمینه اکتشافات فضایی و ایجاد ارتباط با فضاپیما ها ،کاوشگر های فضایی و مدار گرد ها نقش بسیار حیاتی داشته است.

علاوه بر آن در طی سال ها به عنوان تنها رابط میان فضانوردان در سری ماموریت های ماه نشین آپولو *با و مهندسین ناسا در زمین بوده است.
اما یکی از مهمترین فعالیت های این آنتن، در یافت نخستین تصاویر واضح از سیارات گازی منظومه شمسی، مانند مشتری ،زحل،اورانوس و نپتون و تعدادی از حلقه های دو سیاره زحل و اورانوس که توسط کاوشگر هایی همچون پایونیر،ویجر،گالیله و کاسینی بوده است.
این آنتن در هر 5 ماموریت اکتشافی مریخ ،مانند مدار گرد های مارس گلو بال سرویر(نقشه بردار مریخ)،مارس ادیسه ،مارس اکسپرس همچنین دو مریخ نورد روح و فرصت و در نهایت مدار گرد اکتشافی مریخ همکاری داشته است.

داستان ساخت این آنتن عظیم فضایی به سال 1963 میلادی باز می گردد ،زمانی که رقابتی بسیار گسترده بین دو قطب قدرتمند فضایی جهان یعنی آمریکا و شوروی آغاز شده بود.

تا آن زمان دانشمندان از آنتن های بسیار کوچکی برای ایجاد ارتباط با ماموریت های خود که بیش از مدار زمین هم پا فراتر نمی گذاشت استفاده می کردند.

با گذشت زمان و پیشرفت روز افزون ماموریت های فضایی به خصوص سری ماموریت های مارینر که هدف بررسی سیاره سرخ منظومه شمسی،مریخ بود بیش از پیش نیاز به داشتن تجهیزات ارتباطی گسترده و پیشرفته تر احساس می شد.

بر طبق برنامه ریزی های انجام شده قرار شد آنتی با اندازه 64 متر در یکی از بخش های سه گانه شبکه ارتباط فراگیر فضایی در منطقه ای به نام گلداستون در ایالات متحده ساخته شود.در سال 1963 شرکت رور با قردادی 12 میلیون دلاری از سوی ناسا، مسئولیت ساخت این آنتن عظیم را بر عهده گرفت.

پس از دو سال اجرای پروژه ساخت آزمایش های اولیه به منظور سنجش میزان قابلیت دیش در دریافت سیگنال های ارسالی آغاز شد.

در سال 1966 متخصصین ناسا دهانه آنتن را در جهت کاوشگر مارینر 4 که پس از گردش پیرامون سیاره سرخ در سال 1965به دلیل نقص و ناتوانی آنتن های کوچک قبلی ارتباطش با زمین قطع شد و به عبارت دیگر در فضا گم شده بود،قرار دادند.

پس از مدتی اولین سیگنال ارسالی فضا پیمای مارینر 4 توسط آنتن فضایی ناسا دریافت شد.



بعد ها به خاطر یادبود این اتفاق مهم لقب سیاره سرخ یعنی مارس را بر روی آنتن فضایی گلداستون نهادند.

اما نام اصلی یا به عبارت بهتر نام اختصاصی این آنتن فضایی ،ایستگاه ژرف فضایی 14* می باشد.

در نهایت پس از سه ماه آزمایش،تکمیل مراحل نهایی و آموزش سایر پرسنل مرتبط با فعالیت های آنتن فضایی، در سال 1996 به صورت رسمی به عنوان نخستین آنتن 64 متری وابسته به شبکه ارتباط فراگیر فضایی ناسا شروع به کار کرد.



این شبکه شامل امکانات و تجهیزات ارتباطی بسیار گسترده و فراگیر که در بخش های مختلف در سراسر زمین به عرض 120 درجه قرار دارد می شود.

این سه منطقه عبارتند از گلداستون در ایالات متحده،مادرید در اسپانیا و کانبرا در استرالیا.

همانطور که زمین به دور محور خود می گردد این مناطق استراتژیک به متخصصینی که وظیفه هدایت ماموریت های فضایی پیرامون منظومه شمسی و یا فراتر ، از زمین را دارند این اجازه را می دهد که با فضاپیماها و یا کاوشگر های فضایی در ارتباط باشند و نحوه پیشرفت ماموریت ها را بررسی کنند.



در اواخر دهه 1960 میلادی تقریبا تمام ماموریت های آپولو با همکاری این آنتن فضایی صورت گرفت .

در پایان ماموریت آپولو 13 ، هنگامی که فضا نوردان در حال بازگشت به زمین بودند ناگهان پیغام تکان دهنده ای تحت عنوان "هوستن ما به مشکل برخوده ایم" تمام و ناظران زمینی را دچار دلهره و اضطراب کرد . در آن شرایط بحرانی ، مهندسین و متخصصین بیش از هر چیز برای بازگشت ایمن کپسول حاوی فضانوردان به زمین نیاز به برقراری ارتباط با آنها داشتند ، در نهایت با کمک آنتن فضایی، فضانوردان توانستند در سلامت کامل بر روی زمین فرود بیایند.

با گذشت زمان، تعداد و گستره ماموریت های اکتشافی ناسا افزایش یافت. به دنبال آن، میزان قابلیت دریافت سیگنال های ارتباطی این آنتن نیز افزایش یافت که همکاری با ماموریت مریخ نشین وایکینگ در اواسط دهه 1970 میلادی، نقطه عطفی در جهت پیشبرد میزان ظرفیت این آنتن است.

سرانجام در سال 1988 میلادی همزمان با ارسال نخستین عکس های فضاپیمای ویجر2 از سیاره دوردست نپتون، اندازه آنتن به 70 متر گسترش یافت.

امروزه این آنتن فضایی نقش بسیار مهمی در فرایند ارتباطی فضایی ایفا می کند.
علاوه بر آن، از این آنتن در سیستم های پژوهشی راداری در منظومه شمسی و تعیین موقعیت سایر سیارات ، سیارک ها و ستارگان دنباله دار و مسیر حرکتشان استفاده می شود و متخصصین با تحلیل داده ها به بررسی آنها می پردازند .همچنین دانشمندان از این راه می توانند احتمال برخورد اجرام آسمانی با زمین را پیش بینی کنند.

آنتن فضایی ناسا با رادیو تلسکوپ ها و سیستم های بررسی از راه تداخل سنجی و همچنین سایر ایستگاه های شبکه فراگیر ارتباط فضایی در ارتباط است.

علاوه بر موارد فوق در تقابل با سایر ایستگاه ها به اندازه گیری دقیق جهت گیری زمین می پردازند. اطلاعات بدست آمده در این فرایند نقش بسیار مهمی در جهت تعیین زمان و موقعیت مکانی پرتاب فضاپیما ها و سایر کاوشگر ها دارا می باشد.

با توجه به ماموریت های کنونی ناسا و سایر ماموریت هایی که در زمان های آتی به فضا خواهند رفت ،این آنتن فضایی و سایر آنتن های شبکه فراگیر ارتباطی فضایی به همراه سایر متخصصین وابسته به این گروه، سال های بسیار پر مشغله ای در پیش دارند.


*(اولین انسانی که بر روی ماه قدم گذاشت)

*(در بین سال های 1967 تا 1972 تعداد 12 فضانورد در طی ماموریت های ماه نشین آپولو بر روی ماه فرود آمدند.)

کئو قاصد پیام ما به آیندگان ، مرز های زمان را در هم می شکافد

این نکته پی می بریم که دانسته های ما از گذشته بسیار اندک است .

براستی ما از تمدن ، فرهنگ و نحوه زندگی بشر دیروز چه می دانیم ؟ آیا تاریخ غنی و پر فراز و نشیب بشر دیروز صرفا در چند بنای تاریخی ، لوح ، صنایع دستی و یا داستان و افسانه خلاصه می شود؟
آیا ما نیز همانند گذشتگان،به دست فراموشی سپرده می شویم ؟دید آیندگان نسبت به ما چگونه خواهد بود؟آیا از ما یادی خواهد شد؟

این موضوع سال ها ذهن بشر امروز را به خود مشغول کرده بود ، تا اینکه ژان مارک فیلیپ دانشمند فرانسوی با ارائه ایده ساخت ماهواره کئو ، افق جدید و روشنی را پیش پای ما گشود.
طرحی که از سوی یونسکو به عنوان پروژه منتخب قرن 21 انتخاب شد.

کئو چیست؟
کئو ماهواری ای بسیار زیباست ، که ایده ساخت آن متعلق به مارک فیلیپ دانشمند فرانسوی می باشد.

این ماهواره که هم اکنون در مراحل انتهایی ساخت به سر می برد، در سال 2007 به همراه سیل عظیمی از پیام های انسان امروز برای آیندگان به فضا پرتاب خواهد شد.

از ویژگی های این ماهواره علاوه بر اندازه کوچک و وزن بسیار سبک آن ، می توان به نوع طراحی قسمت خارجی آن اشاره کرد که مناسب با سفر 50000 ساله آن است.

کئو پس از 50000 سال سفر و گردش در مداری اختصاصی به دور زمین ، دست نخورده به زمین باز خواهد گشت.

این بازگشت به منظور آشنا نمودن آیندگان ، با پیام ها و اطلاعاتی که برای آنان فرستاده ایم، می باشد.

انسان های امروزی می توانند به عنوان نمایندگان نسل بشر امروز سخن بگویند و آرزو ها و تفکرات شان را به نسل های آینده انتقال دهند.

هر کس می تواند آزادانه ،با خیالی آسوده و بدون بیم از سانسور به هر زبانی که می خواهد پیامش را بین یک خط تا چهار صفحه بنویسد.

بدون شک ،شما تا کنون نام کاوشگر های ویجر 1 و ویجر 2 را شنیده اید و شاید اطلاعات مختصری نیز در مورد فعالیت های این دو کاوشگر فضایی داشته باشید.در این مقاله به صورت مختصر به سرگذشت و اکتشافات ارزشمند این دو کاوشگر که بیش از سه دهه و سه نسل از متخصصین را به فعالیت وا داشته است،می پردازم.

اطلاعات کلی در مورد کاوشگر ها
کاوشگر ویجر 1 در 5 دسامبر سال 1977 میلادی توسط ایالات متحده برای کاوش و بررسی دقیق سیارات گازی مشتری،زحل و فضای ژرف فراتر از آنها به فضا پرتاب شد.

این کاوشگر در تاریخ 5 مارس 1979 به نزدیک ترین فاصله خود نسبت به مشتری رسید و پس از بررسی و ارسال داده هایی بسیار ارزشمند و بنیادین از این سیاره به زمین، به سوی سیاره زحل پیش رفت و پس از گذر از این سیاره در 12 نوامبر 1980 به ورای منظومه شمسی و فضای بیکران بین ستاره ای پیش رفت تا سفر بی پایان خود را ادامه دهد.

کاوشگر ویجر 2 در تاریخ 25 آگوست1977(این بار برای کاوش و بررسی دقیق تر تمامی سیارات گازی منظومه شمسی، مشتری،زحل،اورانوس و نپتون) به فضا پرتاب شد. و پس از گذر از سیاره مشتری و زحل به ترتیب در تاریخ 9 ژوئیه 1979 و 25 آگوست 1981 خود را به سیاره اورانوس در24 ژانویه 1986 رساند و پس از عبور از سیاره نپتون در 25 آگوست سال 1989 همانند ویجر1 سفر خود را به سوی ژرفای فضا در پیش گرفت.

داده های بسیار ارزشمندی که این دو کاوشگر در ماموریت موفق شان، در اختیار دانشمندان قرار دادند، پایه گذار بخش نوینی از دیتا ها و کاوش های ما پیرامون سیارات گازی منظومه شمسی بوده است،به طوری که می توان این دو کاوشگر را پیشگام این عرصه نوین دانست.

کاوشگر ها به بررسی دقیق سیارات گازی ، اقمار شان، میدان مغناطیسی و جاذبه آن ،محاسبه دقیق گرانش و همچنین حلقه های زحل و اورانوس پرداختند.از دیگر ویژگی های این ماموریت ، کشف تقریبا 24 قمر برای سیارات گازی بود.

علاوه بر این دانشمندان به یاری داده های ارسالی این دو کاوشگر، به شواهدی دال بر وجود فعالیت های آتشفشانی (شبیه ساختار های زمینی) در یو قمر مشتری ،همچنین آب فشان های یخی تریتون بزرگترین قمر نپتون پی بردند. همچنین کشف تعداد زیادی از حفره های موجود بر روی اقمار سیارات که حاصل برخورد بسیار شدید دنباله دارها و شهاب سنگ ها بود از دیگر اکتشافات این کاوشگر ها بود.دانشمندان با در نظر گرفتن دیتا های ارسالی توسط ویجر ها توانستند : جرم و چگالی بیش از 17 قمر را محاسبه نمایند و همچنین ساختار های بنیادی اجزای تشکیل دهنده جو تیتان ، قمر زحل با جوی بسیار رقیق و اسرار آمیز (تا پیش از ماموریت فضا پیمای کا سینی و کاوشگر هویگنس) را تعیین نمایند.

این دو کاوشگر همراه خود ابزارهای بسیار دقیق پژوهشی حمل می کردند.از جمله این ابزار آلات می توان به ابزاری برای اندازه گیری دقیق میدان الکتریکی(میزان توان یا قدرت،شکل و جهت آن در سیاره )،همچنین بررسی امواج موجود در پلاسما در میدان الکتریکی (پلاسما ماده ای است که از ذرات باردار پر انرژی اتم مانند الکترون تشکیل شده است، اما این ذرات خود جز اتم نیستند) اشاره کرد.علاوه بر موارد ذکر شده 5 ابزار پژوهشی به بررسی و اندازه گیری امواج فرابنفش،امواج مرئی ،فرو سرخ و امواج های رادیویی(در طول موج های مختلف) که توسط سیارات ، اقمار و حلقه های شان تولید می شد، پرداخت.
از شگفت انگیز ترین پدیده های که در طی این سفر اکتشافی اتفاق افتاد،ایجاد اختلال در ارتباط بین کاوشگر ها و زمین در هنگام عبور این دو فضا پیما از پشت سیاره ها است،به عبارت دیگر این امواج رادیویی (شامل دیتا هایی پیرامون ساختار سیارات) بعد از ارسال توسط کاوشگر ها توسط اتمسفر سیارات و برخی از حلقه ها بلوکه می شد.کاوشگر ویجر2 علاوه بر ابزار آلاتی مشابه ویجر1 ،لوحی از طلا که در آن فراز هایی از تمدن ما به زبان ریاضی(تمدن) حک شده است، همچنین تصویری از دو انسان (زن و مرد) با چهره ای خندان به همراه جایگاه زمین در منظومه شمسی و کهکشان راه شیری را با خور حمل می کند.تا شاید روزی توسط تمد نی فرا زمینی مورد بازدید قرار گیرد.فرستنده و گیرنده های رادیویی و همچنین سایر ابزار آلات پژوهشی این دو کاوشگر تا سال 2000 میلادی به خوبی فعال بود.

اما به مراتب با زیاد شدن فاصله آن ها با سیاره زمین ،این امواج مدت زمان بسیاری را باید طی کنند تا به زمین برسند ،به همین دلیل در طی این فاصله دچار افت کیفیت می شوند و به صورت پالس های بسیار ضعیف در زمین دریافت می شوند.دانشمندان تخمین می زنند که نزدیک ترین فاصله مرز خورشیدی(هلیو پوز) تا خورشید(فضای تحت تاثیر خورشید و فضای بین ستاره ای) در حدود 15 میلیارد کیلومتر باشد.پیش بینی می شود ،کاوشگر گر ویجر 1 تا سال 2015 از منطقه تحت جاذبه خورشید(هلیو پوز )خارج شده و سفر خود را در فضای بین ستاره ای ادامه خواهد داد.ویجر 2 نیز در طی سال های آتی همین مسیر را در پیش خواهد گرفت.

همه ما امیدواریم پیش از اینکه موتور های پیشران این دو کاوشگر ارزشمند برای همیشه در فضا ی بیکران خاموش گردند ، به جایگاهی خاص رسیده باشند.