عکس سه بعدی از دنباله‌دار چوریوموف

بیگ بنگ: عینک قرمز/آبی خود را بردارید تا هستۀ دو قسمتی دنباله‌دار چوریوموف ۶۷p را تا عمق ِ جان ببینید. این تصویر سه بعدی استریو با ادغام دو عکس ساخته شده است. این عکس‌ها در تاریخ ۲۵ جولای ۲۰۱۵ توسط فضاپیمای روزتا از فاصلۀ ۱۸۴ کیلومتری دنباله‌دار گرفته شدند.

anaglyph NAC T...Z lamyوقتی این دنیای کوچک به نزدیکترین فاصله تا خورشید می رسد، فواره‌های زیادی از سطح ِ فعالش جاری می شود. بخش بزرگتر دنباله‌دار حدود ۴ کیلومتر قطر دارد و با یک گردن باریک به یک بخش کوچکتر ِ ۲٫۵ کیلومتری متصل شده است. مأموریت روزتا در اطراف این دنباله‌دار در سپتامبر ۲۰۱۶ پایان یافت، یعنی وقتی به فضاپیما دستور داده شد تا یک برخورد کنترل شده با سطح دنباله‌دار داشته باشد. البته عینک‌های سه بعدی‌تان را برندارید. می توانید یک کاتالوگ جدید از تقریبأ ۱۴۰۰ تصویر سه بعدی استریو، که از داده‌های تصویری روزتا بدست آمده را در اینجا مشاهده کنید.

سایت علمی بیگ بنگ/ منبع: apod

فیزیکدانان شرایط درون سیاهچاله را شبیه‌سازی کردند

بیگ بنگ: تیمی از فیزیکدانان موسسه کوانتومی دانشگاه مریلند، دانشگاه کالیفرنیا برکلی و موسسه فیزیک ِ نظری پریمتر آزمایشی را برای درهم ریختگی کوانتومی(quantum scrambling) ترتیب دادند. این حالت کوانتومی به درهم ریختگی نابسامان اطلاعاتِ ذخیره شده در میان دسته‌ای از ذرات کوانتومی اشاره دارد. آزمایش این محققان که روی گروهی متشکل از ۷ یون انجام شد، توانست روش جدیدی را برای تفکیک میان درهم آمیختگی و از دست دادن واقعی اطلاعات بدهد.

image e Quantum Scrambling
“درهم ریختگی کوانتومی” روشی پیشنهادی برای چگونگی رفتن اطلاعات به درون سیاهچاله و خروج‌شان در قالب تابش تصادفی مانند است. شاید اصلا تصادفی هم نباشد و سیاهچاله‌ها عوامل خوبی برای درهم ریختگی باشند.

به گزارش بیگ بنگ، وقتی ماده درون سیاهچاله ناپدید می شود، فرایند درهم ریختگی به وقوع می پیوندد. اطلاعاتِ متصل به آن ماده (هویت تمامی سازنده‌های آن، مثل انرژی و نیروی گشتاور ذرات بنیادی آن)، به طرز نامنظمی با دیگر ماده‌ها و اطلاعات درون سیاهچاله درهم می آمیزد. ظاهرا با این کار، امکان بازیابی اطلاعات وجود ندارد. این عامل به پارادوکس اطلاعات سیاهچاله ختم می شود، زیرا مکانیک کوانتومی بیان می دارد که اطلاعات هیچگاه از بین نمی رود؛ حتی وقتی این اطلاعات به درون سیاهچاله راه یافته باشد.

پس اگرچه برخی از فیزیکدانان نظری مدعی می شوند که اطلاعاتِ راه یافته به درون افق رویداد سیاهچاله برای همیشه از بین می رود و امکان دسترسی به آن وجود ندارد، برخی دیگر بر این باورند که این اطلاعات می تواند بازسازی شوند؛ ولی باید مدت زمان طولانی در انتظار باقی ماند، یعنی تا زمانیکه سیاهچاله به نصف اندازه اصلی‌اش تقلیل پیدا کرده باشد. سیاهچاله‌ها با کاهش حجم و اندازه روبرو می شوند زیرا “تابش هاوکینگ” منتشر می کنند؛ دلیل این تابش، نوسانات مکانیک کوانتومی در لبه سیاهچاله است که به پاس قدردانی از استیون هاوکینگ به این نام شناخته می شود.

متاسفانه، سیاهچاله‌ای با جرم خورشید به ۱۰۶۷ سال زمان برای تبخیر نیاز دارد؛ بسیار طولانی‌تر از سنّ کیهان. با این حال، شاید بتوان این اطلاعاتِ راه یافته به درون سیاهچاله را به طرز قابل توجهی با اندازه‌گیری درهم تنیدگی‌های میان سیاهچاله و تابش هاوکینگی که آزاد می کند، بازیابی کرد. دو بیت اطلاعات (مثل بیت‌های کوانتومی یا کیوبیت‌های کامپیوتر کوانتومی) زمانی دچار درهم تنیدگی می شوند که ارتباط ِ بسیار نزدیکی با هم داشته باشند و حالت کوانتومی یکی از آنها به صورت خودکار حالت دیگری را تعیین بکند؛ اهمیتی هم ندارد چه فاصله‌ای با همدیگر داشته باشند. فیزیکدانان برخی مواقع از این فرایند با عنوان «عمل شبح‌وار در فاصله دور» یاد می کنند و اندازه‌گیری کیوبیت‌های درهم‌تنیده می تواند به ترارسانی اطلاعات کوانتومی از یک کیوبیت به کیوبیت دیگر بشود.

«دکتر نورمن یائو» عضو تیم تحقیق و فیزیکدان ِ دانشگاه کالیفرنیا برکلی گفت: «میتوان اطلاعات سقوط کرده به درون سیاهچاله را با انجام محاسبات کوانتومی وسیع در این فوتون‌های هاوکینگی که به بیرون گسیل می شوند، بازیابی کرد. انتظار می رود این کار خیلی سخت و بغرنج باشد، اما اگر مکانیک کوانتومی امکان این اتفاق را میدهد، باید در اصل به این مهم دست پیدا کرد. و این دقیقا همان کاری است که ما اینجا می کنیم، اما فقط سه بیت کوچک را در بر می گیرد. با انداختن یک کیوبیت درهم‌تنیده به درون سیاهچاله و دنبال کردن ِ تابش هاوکینگ خروجی، میتوان به لحاظ نظری حالت کیوبیتِ درون سیاهچاله را تعیین کرد.»

دانشمندان در تحقیقات‌شان اعلام کردند که با “درهم آمیختگی کوانتومی”، اطلاعات یک ذره ترکیب شده یا به درون کل سیستم پراکنده می شود. ظاهرا این اطلاعات گم شده است، اما در واقع در همبستگی میان ذرات مختلف مخفی شده است. صرف نظر از اینکه سیاهچاله‌های واقعی به خوبی درهم آمیختگی دارند یا خیر، مطالعه درهم آمیختگی کوانتومی در آزمایشگاه می تواند بینش دانشمندان را دربارۀ آینده توسعه کامپیوترهای کوانتومی یا شبیه‌سازی‌های کوانتومی در خصوص سیاهچاله بهبود ببخشد. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

رنگ ماه به دلیل زخم‌های آفتاب‌سوختگی است

بیگ بنگ: فقط مردم نیستند که آفتاب‌سوخته می‌شوند. رنگ ماه نیز می‌تواند نوعی زخم بر اثر آفتاب‌سوختگی باشد؛ که برخی از این زخم‌ها از روی زمین هم قابل مشاهده هستند.

sunburn scars on lunar surface
حباب‌های مغناطیسی روی سطح ماه، زخم‌های آفتاب‌سوختگی نامیده می‌شوند. گزارشی از ناسا توضیح می‌دهد که چرا ماه مانند سطحی پر از تاول و زخم‌های آفتاب‌سوخته به نظر می‌رسد. نشان داده شده که ذرات درشت و خشن و تابش خورشید می‌توانند موجب ایجاد رنگ ماه شوند و در نتیجه بر ظاهر سطح ماه تأثیر بگذارند.

به گزارش بیگ بنگ، طبق پژوهشی از ناسا، ماه مانند زمین نیست که به طور کامل در برابر رهاییِ ثابت ذرات و تابش خورشید که باد خورشیدی نام دارد، محافظت شود. فقدان این ویژگی حفاظتی باعث می‌شود که خورشید به سطح ماه آسیب بزند.

بادهای خورشیدی

باد خورشیدی از تاج خورشید در جهت‌های مختلف ساتع می‌شود. از آنجایی که تاج خورشید دماهای بسیار بیار بالایی دارد، گرانش خورشید نمی‌تواند آن را کنترل کند. باد خورشیدی با سرعتی در حدود یک میلیون مایل در ثانیه حرکت می‌کند. باد خورشیدی به صورت موجی از قمر‌ها، سیارات و ساید مواد در فضا عبور می‌کند و هلیوسفر را پر می‌کند و به ماورای مدار پلوتو می‌رود.

moon oxygenتفاوت بین زمین و ماه

اگرچه باد خورشیدی مانند نیروی بسیار آسیب‌زایی به نظر می‌رسد، اما زمینی‌ها نباید نگران آن باشند. باد خورشیدی، مغناطیسی است. خوشبختانه زمین در میدان مغناطیسیِ طبیعی‌ای قرار دارد و در نتیجه می‌تواند مسیر باد خورشیدی را تغییر دهد و از سمت زمین دور کند. به خاطر وجود این میدان مغناطیسی، فقط بقایای باد خورشیدی می‌توانند وارد جو زمین بشوند.

وضعیت ماه در رابطه با باد خورشیدی داستان ِ متفاوتی است. مهم‌تر از همه، ماه در اطراف خود میدان مغناطیسی ندارد. این باعث می‌شود که باد خورشیدی آزادانه روی ماه حرکت کند و با سطح ماه تماس داشته باشد. با این حال باید به وجود سنگ‌های مغناطیسی در نزدیکی سطح ماه توجه کرد. چنین سنگ‌هایی میدان‌های مغناطیسی کوچکی را ایجاد می‌کنند که از فواصل بسیار دور می‌رسند.

moon sunburn scars eضدآفتاب می‌تواند به مأموریت‌های آیندۀ ماه کمک کند

از این منظر، حباب‌های کوچک مغناطیسی روی سطح ماه مانند ضدآفتاب عمل می‌کنند. اگرچه این نقاط به اندازه کافی از انسان‌ها در برابر تابش محافظت نمی‌کنند، اما محققان معتقدند که بررسی آنها می‌تواند به ایمنی فضانورد روی ماه کمک کند. بررسی عمیق‌تر ساختار حباب‌های مغناطیسی می‌تواند به کارشناسان کمک کند تا برای محافظت از جستجوگران فضایی آینده، استراتژی‌هایی ارائه دهند.

آندره پاپ، محقق دانشگاه کالیفرنیای برکلی، میدان‌های مغناطیسی پوستۀ ماه را با کمک شتاب، اتصال مجدد، آشفتگی و الکترودینامیک تعامل ماه با خورشید، یا ARTEMIS، بررسی کرد. وی همچنین شبیه‌سازی‌های شرایط مغناطیسی ماه را بررسی کرد. از نظر پاپ، مقایسۀ ضدآفتاب ایده بسیار معتبری است.

پاپ اظهار داشت: «میدان‌های مغناطیسی در برخی نواحی مانند این ضدآفتاب مغناطیسی به صورت موضعی عمل می‌کنند.» ضدآفتاب مغناطیسی موجب تغییر مهمی در ظاهر سطح ماه می‌شود. ریگولیت بخشی از سطح ماه است که در برابر باد خورشیدی محافظت می‌شود زیرا در زیر حباب‌های مغناطیسی قرار دارد.

وقتی ذرات خورشیدی به سمت ماه حرکت می‌کنند، در نواحی اطراف حباب‌ها منکسر می‌شوند و واکنش شیمیایی‌ای را ایجاد می‌کنند که سطح ماه را تیره می‌کند. این فرآیند، الگوهای بسیار متمایزی از چرخش‌های تاریک و روشن روی سطح ماه ایجاد می‌کند که برخی افراد آن را زخم‌های آفتاب‌سوختگی می‌نامند.

ترجمه: زهرا جهانبانی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: techtimes.com

سحابی ستاره‌ای شعله‌ور

بیگ بنگ: آیا ستارۀ “ای‌ئی ارابه‌ران” شعله‌ور شده است؟ اگرچه ای‌ئی ارابه‌ران یک ستارۀ شعله‌ور نامگذاری شده و شکل این منطقه شبیه آتش است، اما هیچ آتشی در این منطقه وجود ندارد. آتش معمولا بصورت اُکسایش (گرفتن سریع مولکول اکسیژن) شناخته می‌شود و فقط زمانی رخ می دهد که اکسیژن کافی وجود داشته باشد و در چنین محیط‌های پرانرژی و کم اکسیژنی مثل ستارگان اهمیتی ندارد.

IC Abolfathماده‌ای که بصورت دود ظاهر می شود غالبا هیدروژن ِ میان ستاره‌ای است، اما حاوی رشته‌های تاریک دود مانند دانه‌های غبار غنی از کربن است. ستارۀ درخشان “ای‌ئی ارابه‌ران” که در سمت راست پایین مرکز تصویر دیده می شود به حدی داغ است که به رنگ آبی دیده می شود و نور را با چنان انرژی ساطع می کند که الکترون‌ها را از گاز پیرامونی دور می کند. وقتی یک پروتون نور الکترون را دوباره بدست می آورد، نور ساطع می شود، همانطور که در سحابی نشری پیرامونی دیده می شود. سحابی ستاره‌ای شعله‌ور که در صورت فلکی ارابه‌ران واقع شده، ۱۵۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد و حدود ۵ سال نوری گستردگی دارد.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

نمایی زیبا از کهکشان کلاه مکزیکی

بیگ بنگ: کهکشان مارپیچی M104 به دلیل نمایش یک حلقۀ گسترده از غبار معروف شده است. این غبار کیهانی مقابل یک دسته مرکزی از ستارگان، ظاهری کلاه مانند به کهکشان داده که به دلیل ظاهرش به آن “کهکشان کلاه مکزیکی” می گویند.

M Hubble rbaداده‌های تلسکوپ فضایی هابل برای ساخت این نمای دقیق از کهکشان ِ معروف، استفاده شده‌ است. پردازش داده‌ها یک رنگ طبیعی به تصویر می دهد و جزئیاتی را نشان می دهد که اغلب به دلیل تابش ستارگان مرکزی درخشان M104 با یک تلسکوپ زمینی کوچکتر محو دیده می شوند. کهکشان کلاه مکزیکی که NGC 4594 نیز نامیده می شود در مرکزش میزبان یک سیاهچالۀ پرجرم است. این کهکشان که حدودا ۵۰ هزار سال نوری گستردگی دارد، ۲۸ میلیون سال نوری با زمین فاصله دارد و یکی از بزرگترین کهکشان‌ها در لبۀ جنوبی خوشه کهکشانی دوشیزه است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

حیات پس از مرحلۀ “زمین گلوله برفی” چقدر پیچیده شد؟

بیگ بنگ: وقتی به عصر یخبندان فکر می‌کنیم، معمولأ دوران پلیستوسن به ذهنمان می‌آید که تقریبأ ۱۲۰۰۰ سال پیش به پایان رسید. اما این دوران در مقایسه با اتفاقی که حدود ۷۰۰ میلیون سال پیش افتاد و کل سیاره با یخ پوشیده شد (اغلب “زمین گلوله برفی” نامیده می‌شود)، یک تابستان مطبوع بود. اکنون محققان فسیل‌هایی را کشف کرده‌اند که داستان حیات را پس از این تحول عظیم جهانی شرح می‌دهد و می‌گوید که ممکن است بشر در اثر این تحول عظیم به وجود آمده باشد.

snowball earth hoary fats
چربی‌های فسیلی نشان می‌دهند که حیات پس از مرحلۀ زمینِ گلوله برفی چقدر پیچیده شده است

به گزارش بیگ بنگ، تیم تحقیقاتی با تجزیه و تحلیل مولکول‌های سنگ‌ها در برزیل که ۶۳۵ میلیون سال قدمت داشتند، یعنی پس از مرحلۀ زمین گلوله برفی، شروع به کار کردند. آنها یک نشانگر زیستی را کشف کردند که قبلأ ناشناخته بوده، آن را پالایش کردند و سپس از رزونانس مغناطیسی هسته‌ای برای شناسایی ساختار شیمیایی‌اش استفاده کردند. این مولکول که اکنون ۲۵,۲۸-bisnorgammacerane (BNG) نامیده می‌شود بعنوان ِ نوعی چربی شناخته شده است.

لنارت ون مالدگم، نویسندۀ ارشد این مطالعه گفت: «تمام اشکال حیات ِ حیوانی برتر، از جمله ما انسان‌ها، کلسترول تولید می‎‌کنیم. جلبک‌ها و باکتری‌ها مولکول‌های چربی خاص خودشان را تولید می‌کنند. چنین مولکول‌هایی می‌توانند به مدت میلیون‌ها سال درون سنگ‌ها باقی بمانند، همانند قدیمی‌ترین بقایای(شیمیایی) ارگانیسم‌ها، و به ما بگویند که اکنون چه نوع حیاتی در اقیانوس‌های سابق وجود دارد.»

اما این تیم هنوز مطمئن نیست که مولکول BNG از چه نوع ارگانیسمی ایجاد شده است. برای یافتن این مسئله، آنها سعی کردند نشانه‌هایی از آن در مکان‌های دیگر پیدا کنند. پس از مطالعۀ صدها نمونه‌ سنگ باستانی، منشأ آن را در سنگ‌های گرند کنیون پیدا کردند زیرا این سنگ‌ها غنی از این مولکول بودند.

محققان با کشف نمونه‌های بیشتر توانستند مولکول‌های دیگر را تجزیه و تحلیل کنند و درک ِ واضح‌تری از این مولکول جدید بدست آورند. پس از مشاهدۀ مولکول‌های دیگری که ممکن بود پیش‌ماندۀ BNG باشند، و همچنین توزیع استروئیدها و الگوهای ایزوتوپی کربن پایدار، این تیم حدس اولیه را زد – و آن “پلانکتون هتروتروفیک”، شکارچی اولیۀ حیات پیچیده، بود.

ون مالدگم گفت: «مثلأ برخلاف جلبک‌های سبزی که در فتوسنتز نقش دارند و به ارگانیسم‌های اتوتروف تعلق دارند، این میکروارگانیسم‌های هتروتروف شکارچیان واقعی بودند که انرژی خود را با شکار و خوردن جلبک‌ها و باکتری‌ها تأمین می‌کردند.»

به گفتۀ این تیم، چنین شواهد باستانی مربوط به شکار پلانکتون یک مرحلهۀ مهم را در فرگشت زنجیره‌ غذایی نشان می‌دهد. مهمتر از آن، این پلانکتون‌ها تعداد باکتری‌ها (اشکال حیات غالب آن موقع) را کاهش دادند و به ارگانیسم‌های پیچیده‌تر مثل جلبک‌ها اجازه دادند تا ظهور پیدا کنند. اشکال حیات بزرگتر از میان آنها ظهور پیدا کردند، از جمله تبارهایی که در نهایت انسان‌ها و تمام حیوانات دیگر را به وجود آوردند.

ون مالدگم گفت: «موازی با وقوع مرموز مولکول BNG، شاهد گذار از یک دنیا که اقیانوس‌هایش فقط حاوی باکتری بودند به یک زمینِ پیچیده‌تر حاوی جلبک‌های خیلی بیشتر بوده‌ایم. به نظرمان این شکار عظیم اقیانوس‌های غنی از باکتری را پاکسازی کرده و جا را برای جلبک‌ها باز کرده است.»

یافته‌ها انطباق خوبی با داستانی دارد که فرضیۀ زمین گلوله برفی تعریف می‌کند. تاکنون معتقد بودیم که شروع تکتونیک صفحه‌ای بیش از ۷۰۰ میلیون سال پیش پیامدهای فاجعه‌باری برای سیارۀ زمین داشته، مثلأ پوستۀ ترک خورده فعالیت لرزه‌ای و آتشفشانی را بیشتر کرد. این امر به نوبت یک رویداد یخبندان جهانی را ایجاد کرد.

پس از گذشت ۵۰ میلیون سال یا بیشتر، تصور می‌شود که برف و یخِ در حال ذوب شدن مقادیر زیادی مواد مغذی را وارد دریا کردند. این امر به نوبت اشکال ِ حیات اولیه مثل جلبک‌های پلانکتونی را به وجود آورد – برخی از دانشمندان این دوره را «ظهور جلبک‌ها» نامگذاری کرده اند. ظرف ۱۵ میلیون سال ِ آینده، برخی از این پلانکتون‌ها به درندگان تبدیل شدند و راه را برای یک شبکۀ غذایی پیچیده باز کردند که در نهایت منجر به ظهور ما شدند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله‌ Nature Communications منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: newatlas.com

فضا چه تاثیری بر بدن انسان می‌گذارد؟

بیگ بنگ: در فضا چه اتفاقی برای بدنتان می افتد؟ «برنامه تحقیقات انسانی» ناسا با بیش از یک دهه تلاش در جستجوی پاسخ‌هایی برای این سوال میباشد. فضا جای پرخطر و نامساعدی است. به دور از دوستان و خانواده، قرارگیری در معرض تابش‌های مضر که می تواند خطر ابتلا به سرطان را افزایش بدهد، رژیم غذایی مملو از غذای خشک و منجمد، نیاز به ورزش روزانه برای جلوگیری از تحلیل عضلات و استخوان‌ها، برنامۀ کاری فشرده و محبوس شدگی با سه همکار دیگر در طول کاوش‌های فضایی از جمله شرایطی است که فضانوردان باید خودشان را برایش آماده کنند.

hrp universe iconsدقیقا چه اتفاقاتی در فضا بر بدن انسان می افتد و چه خطراتی وجود دارد؟ آیا این خطرات با شش ماه در ایستگاه فضایی یا سه سال در یک عملیات مریخ یکسان‌اند؟ خیر. عملیات مریخ خطرات متعددی به همراه دارد که ناسا درباره آنها به تحقیق می پردازد. این خطرات با توجه به استرس و اضطرابی که بر فضانورد اِعمال می کنند، در پنج دسته می تواند طبقه‌بندی شود: میدان‌های جاذبه، انزوا/حبس شدگی، محیط‌های بسته و نامساعد، تابش فضایی و فاصله از زمین.

«اسکات کِلی» اولین فرد آمریکایی بود که تقریبا یک سال در ایستگاه فضایی بین‌المللی حضور داشت؛ یعنی دو برابر بیشتر از مدت زمان معمولی. علم فرایند زمان بری به حساب می آید و محققان با اشتیاق فراوانی در حال تجزیه و تحلیل نتایج عملیات هستند تا ببینند بدن پس از گذراندن یک سال در فضا چقدر دستخوش تغییر قرار می گیرد. داده‌های اسکات به محققان کمک خواهد کرد تا مشخص کنند آیا راه حل‌هایی که طراحی می کرده‌اند می تواند برای سفرهای طولانی و مشقت بار مناسب باشد یا خیر.

اخطار: آنچه قرار است در مقاله حاضر بخوانید می تواند ترسناک باشد. اما خبر خوب این است که ناسا از مدت‌ها پیش با بهره‌گیری از چند دانشمند برجسته خود در تلاش بوده تا این قبیل مسائل را حل کند. اگر این مسائل به خوبی حل شوند، انسان می تواند گام های بعدی خود را محکم تر به مقصد مریخ بردارد و از آمادگی کافی برخوردار باشد.

۱-میدان‌های جاذبه

سه نوع میدان جاذبه وجود دارد که انسان در عملیات مریخ با آنها مواجه می شود. در سفر شش ماهه میان سیاره‌ای، بی وزنی را احساس خواهید کرد. در سطح مریخ، تقریبا با یک سوم گرانش (جاذبه) زمین به کار و زندگی خواهید پرداخت؛ زمان برگشت به سیاره خودمان، باید مجددا خود را با گرانش حاکم بر زمین وفق دهید. رفتن از یک میدان جاذبه به میدان جاذبه دیگر، چالش برانگیزتر از آن چیزی است که به نظر می رسد؛ چرا که بر هماهنگی سر – چشم و دست – چشم، تعادل، حرکت و … تاثیر گذاشته و احتمالا ناخوشی حرکتی را برایتان به ارمغان می آورد.

اگر قرار باشد فضاپیمایی را در مریخ فرود بیاورید، شرایط خطرناکی در انتظارتان خواهد بود. ناسا به این نتیجه رسیده که بدون تاثیر جاذبه بر بدن، باید منتظر از دست رفتن مواد معدنی استخوان‌هایتان باشید و چگالی آن هر ماه بیش از یک درصد کاهش پیدا کند. از منظر قیاسی، میزان ِ از دست رفتن استخوان‌ها برای مردان و زنان مسن در زمین به ترتیب ۱ تا ۱٫۵ درصد بطور سالانه می باشد. حتی پس از بازگشت به زمین، احتمال دارد آسیب به استخوان‌ها با روش توانبخشی و احیا هم تصحیح نشود؛ پس شاید در مراحل بعدی زندگیتان با شکستگی‌های استخوانی مواجه شوید.

life in spaceاگر ورزش در برنامه‌تان جایی ندارد و تغذیه مناسبی هم ندارید، قدرت عضلانی و مقاومت خود را از دست داده و مشکلات قلبی – عروقی را تجربه خواهید کرد، زیرا شناور ماندن در فضا به هیچ تلاشی نیاز ندارد. مایعات بدنتان به سمت بالا و به سرتان تغییر حرکت خواهد داد؛ این کار می تواند بر چشمانتان فشار آورده و باعث بروز مشکلات بینایی شود. احتمال ابتلا به سنگ کلیه به دلیل کاهش آب بدن و افزایش ترشح کلسیم از استخوان‌هایتان هم وجود دارد. داروها در فضا به شیوۀ متفاوتی در بدنتان عمل کرده و واکنش نشان می دهند. تغذیه و مصرف غذای کافی در فضا اهمیت دوچندان پیدا می کند؛ در غیر این صورت، باید در انتظار آسیب به سلامتی‌تان باشید زیرا مواد غذایی برای کارکرد تمامی سلول‌ها و دستگاه‌های بدنتان ضروری هستند.

کلید حل مسئله: با تجزیه و تحلیل چگونگی تغییر بدنتان در حالت بی‌وزنی و سپس بازگشت به جاذبه زمین، میتوانید در مقابل این قبیل از تغییرات که به واسطه عملیات مریخ بروز پیدا می کنند، از خودتان محافظت کنید. آزمایش وظایف کارکردی می تواند در شناسایی و تقلیل اثرات فضا بر تعادل و عملکرد انسان موثر واقع شود. آزمایش ِ مهارت‌های حرکتی مناسب برای شناسایی تغییرات مرتبط با توانایی انسان در برهمکنش با وسایل رایانه‌ای انجام می شود. توزیع مایعات در بدن با دقت مورد بازبینی قرار می گیرد تا زمینه برای ارزیابی هرگونه ارتباط با قدرت بینایی انسان مهیا گردد. با بکارگیری سونوگرافی مهره‌های کمر هم میتوان درد کمر را بازبینی کرد.

یک سری خودارزیابی تناسب دوره‌ای برای فضانوردان طراحی شده که به محققان کمک می کند تا درک بهتری نسبت به تقلیل یا تضعیف عملکرد قلبی – عروقی بدست آورند. برخی داروها از قبیل پتاسیم سیترات شاید به شما کمک کند تا بر تغییرات فیزیولوژیکی بدنتان فائق آیید؛ تغییراتی که می توانند احتمال ابتلا به سنگ کلیه را افزایش بدهند. داروهای بایفسفانات تاثیر خوبی در پیشگیری از آسیب‌های استخوانی از خود نشان داده‌اند.

ناسا نیز روش کارآمدی را برای جمع‌آوری و اندازه‌گیری میزان ِ تولید ادرار در فضا طراحی نموده که اهمیت بالایی برای تحقیقات انسانی دارد، زیرا اطلاعات بسیار مهم و کلیدی را درباره سلامت فضانوردان بدست می دهد. تغذیه مناسبی برایتان در نظر گرفته خواهد شد؛ مثل مکمل‌های ویتامین D چرا که نمی توانید به راحتی در زیر خورشید پیاده‌روی کنید. نکته آخر اینکه، ورزش خوب و منظم می تواند سلامت قلب تان را تضمین کند، استخوان‌ها و عضلات‌تان را قوی نگه دارد، ذهن‌تان را هوشیار نگه دارد و نگرش مثبت‌تان را ضمانت کند. افزون بر این، ورزش می تواند در تعادل و هماهنگی‌تان نقش موثری داشته باشد.

۲-انزوا / حبس شدگی

ناسا به این نتیجه رسیده که مسائل رفتاری در میان گروه‌هایی از افراد که برای مدت زمانی طولانی در فضای محدودی مجبور به زندگی شده‌اند، به صورت اجتناب‌ناپذیر پدید می آیند؛ و اصلا مهم نیست این افراد چقدر خوب آموزش دیده باشند. خدمه سفر به مقصد ایستگاه فضایی با وسواس بالایی انتخاب شده و مورد آموزش قرار می گیرند؛ از این افراد پشتیبانی به عمل می آید تا برای ۶ ماه به شکل موثری به همکاری با یکدیگر بپردازند.

خدمه عملیات مریخ با دوره‌های آمادگی بیشتری عازم مقصدشان می شوند زیرا بیشتر از هر انسانی در گذشته سفر خواهند کرد و بالطبع به میزان زیادی از زمین دور خواهند شد. از جمله مشکلاتی که انتظار می رود در طول این سفر با آنها روبرو شوید عبارتند از کاهش حوصله و خلقیات، مشکلات شناختی، روحیه یا تعامل‌های میان فردی. همچنین احتمال دارد دچار اختلال خواب شوید زیرا ریتم شبانه روزی‌تان می تواند به دلیل ۳۸ دقیقه اضافی به ازای هر روز در مریخ، یا محیط پر سر و صدا و یا استرس ناشی از حبس شدگی و انزاوای طولانی به هم بریزد.

افسردگی هم دور از انتظار نیست. با توجه به اینکه شما برنامه‌های جابجایی و حجم‌های کاری بالایی را تجربه خواهید کرد، خستگی به امری اجتناب‌ناپذیر برایتان تبدیل خواهد شد. البته روزمرگی و یکنواختی هم می تواند باعث بی‌حوصلگی‌تان شود. سوء تفاهمات و عدم برقراری ارتباط مناسب با اعضای تیم شاید بر عملکرد و موفقیت کلی تیم تاثیر بگذارد. کمبود غذای تازه و تنوع پایین غذاها شاید به اختلال‌های فیزیولوژیکی و شناختی دامن بزند.

همچنین، خودمختاری بسیار بالایی به دلیل تاخیر زیاد در برقراری ارتباط در فواصل طولانی نسبت به زمین مورد نیاز خواهد بود. البته صرف‌نظر از اینکه عملیات چقدر به طول می انجامد، احتمال می رود انگیزه و روحیه‌تان تا میزان یک سوم کاهش پیدا کند. هر چقدر میزان حبس شدگی و انزوایتان در فضا بیشتر باشد، احتمال اینکه دچار اختلال‌های رفتاری یا شناختی بشوید، افزایش پیدا می کند.

کلید حل مسئله: ناسا برای چند سال است که افراد محبوس در محیط‌های خاص را مورد مطالعه قرار می دهد. به همین منظور، روش‌ها و فناوری‌هایی برای مواجهه با مشکلات احتمالی طراحی کرده است. آنها از وسیله‌های هوشمندی مثل «عمل نگار» استفاده می کنند که این اجازه را به شما می دهد تا با ضبط میزان حرکت و میزان نور در محیط اطرافتان به ارزیابی و بهبود خواب و هوشیاری‌تان بپردازید.

فناوری دیود منتشر کننده نور(LED) بزودی در ایستگاه فضایی مورد استفاده قرار خواهد گرفت. این فناوری به متعادل‌سازی و همترازی ریتم شبانه روزی‌تان کمک خواهد کرد و در نهایت نقش مهمی هم در بهبود وضعیت خواب، هوشیاری و عملکردتان ایفا خواهد نمود. می توانید با خودآزمایی ۵ دقیقه‌ای، نسبت به ارزیابی تاثیر خستگی بر عملکردتان نیز اقدام کنید. مجلات مکان امنی در اختیارتان قرار میدهند تا دل مشغولی‌های خود را برای مدتی هم که شده کنار بگذارید. تمامی روش‌ها و فناوری‌هایی که محققان ناسا در حال طراحی و استفاده از آنها هستند، به ما کمک خواهد کرد تا خود را به شکل بهتری برای عملیات های کاوش دور و طولانی آماده کنیم.

aman samantha cristoforetti exlarge۳-محیط‌های نامساعد و بسته

بر اساس نتایج بدست آمده توسط سازمان فضایی ناسا، اکوسیستم درون فضاپیما نقش بسیار مهمی در زندگی روزمره فضانوردان ایفا می کند. میکروب‌ها می توانند خصوصیات را در فضا تغییر بدهند؛ همچنین، ریز موجودات زنده‌ای که بطور طبیعی در بدنتان زندگی می کنند، در مکان‌های بسته‌ای مثل ایستگاه فضایی به راحتی از یک فرد به فرد دیگر انتقال می یابند. سطح هورمون استرس‌تان بالا رفته و دستگاه ایمنی تان با تغییراتی مواجه می شود.

پس احتمال دچار شدن به آلرژی یا سایر ناخوشی‌ها و بیماری‌ها رو به افزایش می گذارد. هر اینچ از محیطی که باید برای مدت طولانی در آن زندگی کرده و فعالیت کنید، باید مورد بررسی دقیق قرار بگیرد. همانطور که دوست ندارید خانه محل زندگیتان زیاد گرم یا زیاد سرد، شلوغ، پر سر و صدا یا کم نور باشد، یقینا دوست ندارید در ایستگاه فضایی هم با چنین محیطی کنار آیید.

maxresdefaultکلید حل مسئله: ناسا از فناوری‌های خود برای بررسی کیفیت هوای ایستگاه فضایی استفاده می کند تا از مناسب بودن اتمسفر و عدم آلوده شدن آن با گازهایی نظیر فرمالدهید، آمونیاک و کربن مونوکسید اطمینان حاصب نماید. نمونه خون و ادرارتان نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد تا این ضمانت داده شود که استرس پروازهای فضایی منجر به پیدایش بیماری‌های عفونی از قبیل ویروس اپشتین – بار نشده باشد. خطر پیدایش میکروب‌هایی که می توانند به بروز بیماری در شما و سایر خدمه فضاپیما دامن بزنند، با بهره‌گیری از روش‌های مولکولی پیشرفته مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت.

بخش‌های مختلف بدنتان و ایستگاه فضایی هم برای تحلیل جمعیت‌های میکروبیِ ساکن محیط زیر نظر قرار می گیرند. روش‌های بازبینی موثر هم به منظور شناسایی تغییرات دستگاه ایمنی بدن‌تان به کار برده می شود. نمونه‌های خون، بزاق و ادرارتان هم تحلیل می گردد.  محیط کاری‌تان به دقت برنامه‌ریزی شده و مورد ارزیابی قرار می گیرد تا از راحتی و بازده بالا اطمینان حاصل گردد. به پاس سیستم روشنایی جدید LED، روشنایی هم مشابه با آن چیزی خواهد بود که بطور طبیعی در زمین تجربه می کنید.

۴- تابش فضایی

خطرناک‌ترین جنبه سفر به مریخ، تابش فضایی است. در ایستگاه فضایی، فضانوردان ده برابر بیشتر در معرض تابش قرار می گیرند. میدان مغناطیسی زمین و اتمسفر از ما در مقابل تابش‌های کیهانی شدید محافظت می کنند، اما بدون آن میدان، به میزان بیشتری در معرض این تابش‌های مضر قرار می گیرید. در بالای سپر محافظ زمین، قرارگیری در معرض تابش احتمال ابتلا به سرطان را افزایش می دهد. تابش می تواند به دستگاه عصبی مرکزی‌تان صدمه وارد کند؛ اثرات حادی بر جای گذاشته و تبعاتی را در مراحل بعدی زندگی به همراه داشته باشد. این صدمات می تواند در قالب تغییر کارکرد شناختی، کاهش عملکرد حرکتی و تغییرات رفتاری خود را نمایان سازد.

isse همچنین، تابش فضایی می تواند باعث ناخوشی تابش هم بشود که به تهوع، استفراغ و خستگی منجر می گردد. پس احتمال ابتلا به بیماری‌های بافتی تحلیلی از قبیل بیماری‌های قلبی – عروقی و آب مروارید هم افزایش پیدا می کند. غذایی که می خورید و دارویی که مصرف می کنید باید کاملا مطمئن و مناسب باشد و ارزش غذایی و دارویی‌شان حذف شده باشد؛ حتی زمانی که در معرض حجم بالایی از تابش فضایی قرار گرفته باشید. وسیله نقلیه‌ای که عازم مریخ می شود و زیستگاهی که در مریخ قرار دارد، به سپر محافظتی قابل توجهی نیاز خواهد  داشت؛ البته این سپر نمی تواند در مقابل برخی از انواع تابش‌های فضایی مفید واقع شود و کارایی‌اش را از دست می دهد.

کلید حل مسئله: تابش فضایی در میدان مغناطیسی محافظتی زمین قرار دارد؛ پس اگرچه فضانوردان در معرض ۱۰ برابر تابش بیشتر در مقایسه با زمین قرار می گیرند، اما همچنان بسیار کمتر از تابشی است که آنها در عملیات مریخ با آن مواجه می شوند. راهکارهای حفاظتی، نظارتی و عملیاتی می توانند خطرات تابش را به میزان قابل قبولی کنترل کنند تا امنیت شما تضمین گردد. برای اینکه مشخص شود در بالای مدار زمین چه اتفاقی می افتد، ناسا از مراکز تحقیقاتی زمینی استفاده کرده تا تاثیر تابش را بر سیستم‌های زیستی را مطالعه نماید. محققان ناسا در حال توسعه روش‌های منحصربفردی برای نظارت و اندازه‌گیری تاثیر تابش بر فضانوردان هستند. در نهایت، روش‌هایی هم برای محافظت از فضانوردان در سفرشان به مقصد مریخ طراحی خواهد شد.

۵- فاصله از زمین

برنامه‌ریزی و خوداکتفایی از جمله موارد کلیدی هستند. مریخ چقدر با ما فاصله دارد؟ بطور میانگین معادل ۲۲۵ میلیون کیلومتر. در حالیکه فاصله زمین با ماه فقط ۳۸۴۴۰۰ کیلومتر است. با توجه به تاخیر در برقراری ارتباط (تا ۲۰ دقیقه) در مریخ و همچنین احتمال از کار افتادگی تجهیزات، باید بتوانید عملیات را خودتان به پایان برسانید. اگر قرار باشد بدون دسترسی به فروشگاه مواد غذایی یا داروخانه عازم سفری سه ساله شوید، چه نوع غذاها و داروهایی را با خود بر می دارید؟ امیدواریم به درستی برنامه‌ریزی کرده باشید.

کلید حل مسئله: ناسا در حال استفاده از ایستگاه فضایی است تا ببیند چه نوع رویدادهای پزشکی در فضا بیش از شش ماه اتفاق می افتد و چه نوع مهارت‌ها، راهکارها، تجهیزات و داروهایی مورد نیاز است؛ بدین ترتیب، شما به خوبی خواهید فهمید که چه چیزهایی را با خود به مریخ ببرید. حتی اگر پزشک نباشید، شما و خدمه فضاپیما می توانید اسکن سونوگرافی روی خودتان انجام بدهید. در این راستا، آمورش‌هایی که در زمین دریافت کرده‌اید، به کمک‌تان خواهد آمد. ناسا همچنین در حال مطالعه سیستم‌های نگهداری، بسته‌بندی، فراوری و فرمولاسیون مواد غذایی است تا از پایدار ماندن مواد غذایی در شرایط فضایی اطمینان حاصل کند.

main installingcupola nasa large fullناسا اقدامات خوبی در خصوص کلیه این خطرات انجام می دهد و تلاش می کند تا اثرات منفی بر بدن انسان را به حداقل برساند. نتایج عملیات یکساله بینش دانشمندان ناسا را در رابطه با عملیات طولانی‌تر افزایش خواهد داد. وقتی انسانها را به مریخ می فرستیم، باید این نکته را تضمین کنیم که تمامی موارد ناشناخته را از قبل بررسی کرده‌ایم و فضانوردان از امنیت بسیار بالایی در فضا برخوردار خواهند بود.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: NASA

همۀ فضانوردانی که به ماه سفر کردند

apollo
همۀ ماه نوردان از راست به چپ: دوک، یانگ، میچل، شپارد، ایروین، کنراد، بین، اسکات، آلدرین، آرمسترانگ، اشمیت و سرنان

در جریان ماموریت‌های “آپولو” و به دنبال آزمایش سخت افزارهای این برنامه در مدار زمین و ماه توسط سفینه‌های آپولو ۷ تا ۱۰، بالاخره مرحله نهایی و اصلی کار یعنی فرود بر ماه با پرتاب سفینه آپولو-۱۱ در ۱۶ ژوئیه ۱۹۶۹ آغاز گردید. سفینه‌های آپولو گرچه ظرفیت سه نفر را داشتند اما در مدار ماه یک فضانورد در ناو اصلی می‌ماند و به گرد ماه می‌چرخید و دو نفر دیگر با سفینه ماه‌نشین بر سطح ماه فرود می‌آمدند.

آپولو ۱۱

در جریان پرواز آپولو ۱۱، روز ۲۰ ژوئیه نیل آرمسترانگ و باز آلدرین با ماه‌نشین خود را به سطح کره ماه رساندند. در آنجا آرمسترانگ به عنوان نخستین انسانی که بر روی کره‌ای غیر از زمین پا نهاده، نام خود را در تاریخ فضانوردی به ثبت رساند. پس از او باز آلدرین بر روی ماه به راهپیمایی پرداخت. در این زمان مایکل کالینز با ناو اصلی به گرد ماه می‌چرخید. قدم زدن بر روی ماه حدود دو ساعت به طول انجامید و سوغات ماه نوردان، ۲۲ کیلو از خاک و سنگ ماه بود که با خود به زمین آوردند.

apollo xپس از اتمام مأموریت، دو فضانورد با ماه نشین خود را به سفینه اصلی در مدار ماه رساندند و مه نشین را در مدار رها کردند. سپس آپولو-۱۱ به سوی زمین حرکت کرد و روز ۲۴ ژوئیه در آب‌های اقیانوس آرام فرود آمد.

آپولو ۱۲

آپولو ۱۲ در ۱۴ نوامبر ۱۹۶۹ با سه سرنشین به نام‌های پیت کنراد، دیک گوردون و آلن بین راهی ماه شد. در جریان این سفر، کنراد و بین با ماه‌نشین بر سطح ماه فرود آمدند. عملیات آنها در خارج از سفینه، طی دو مرحله و به مدت تقریبی ۸ ساعت انجام گردید. سپس ماه نوردان با ۴۰ کیلوگرم از خاک و سنگ ماه سطح این کره را ترک گفتند. آپولو-۱۲ روز ۲۴ نوامبر در اقیانوس آرام فرود آمد.

maxresdefault
رد بجا مانده از ماموریت آپولو ۱۲ از مدار ماه

آپولو ۱۴

در ۳۱ ژانویه ۱۹۷۱ آپولو ۱۴ با سه سرنشین به نام‌های آلن شپارد، استوارت اروسا و ادگار میچل راهی فضا گردید. شپارد و میچل توسط ماه نشین در ماه فرود آمده، طی دو راهپیمایی به مدت تقریبی ۹ ساعت بر سطح این کره به تحقیق پرداختند. پس از اتمام مأموریت و برداشتن ۴۴ کیلوگرم نمونه از خاک و سنگ، فضانوردان ماه را ترک گفته، به زمین برگشتند. آپولو ۱۴ با سه سرنشین خود روز ۹ فوریه در اقیانوس آرام فرود آمد.

s lآپولو ۱۵

آپولو ۱۵ نیز در ۲۶ ژوئیه ۱۹۷۱ با سه سرنشین به فضا پرتاب شد. در جریان این پرواز، اسکات و ایروین با ماه‌نشین در ماه فرود آمدند و طی سه راهپیمایی جمعاً حدود بیست ساعت را بر روی ماه به تحقیق گذراندند.

rbWWoYgwHiZmkDsNKBPاین دو پس از برداشتن ۷۸ کیلوگرم از خاک ماه به درون ماه نشین رفته، ماه را ترک گفتند. با اتصال ماه‌نشین به سفینه اصلی فضانوردان و محموله به آپولو-۱۵ منتقل شده، ماه نشین را رها کردند. هر سه فضانورد، سالم در اقیانوس آرام فرود آمدند.

آپولو ۱۶

در ۱۶ آوریل ۱۹۷۲ پرتاب آپولو ۱۶ توسط ناسا صورت گرفت. در مدار ماه دو تن از فضانوردان ناو به نام‌های جان یانگ و چارلز دوک از نفر سوم توماس ماتینگلی جدا و با ماه نشین راهی سطح این کره شدند.

Apollo Module and EVAیانگ و دوک طی سه راهپیمایی در سطح ماه حدوداً ۲۰ ساعت خارج از سفینه فعالیت کردند که شامل ۲۷ کیلومتر رانندگی و انجام تحقیقات علمی در این کره بود. آنها قریب به ۱۰۰ کیلوگرم خاک ماه را با خود به زمین آوردند. آپولو ۱۶ با سه فضانورد خود روز ۲۷ آوریل در اقیانوس آرام فرود آمد.

آپولو ۱۷

آپولو ۱۷ در ۷ دسامبر ۱۹۷۲ با سه سرنشین به نام‌های یوجین سرنان، رونالد ایوانز و هاریسون اشمیت به فضا پرتاب و راهی مدار ماه شد. سرنان و اشمیت طی سه بار راهپیمایی، حدود ۲۰ ساعت به تحقیق در سطح ماه پرداختند، ۳۵ کیلومتر رانندگی کردند و ۱۱۰ کیلوگرم از خاک این کره را به زمین آوردند.

moonshorty apolloروز ۱۹ دسامبر ۱۹۷۲، مأموریت سفینه‌های آپولو در کره ماه، با فرود آپولو-۱۷ در آب‌های اقیانوس آرام پایان یافت. به این ترتیب طی ۶ مأموریت آپولو، ۱۲ انسان زمینی، بر ماه قدم گذاشتند.

منابع بیشتر: NASAspace.com

اطلاعاتی جدید از مشتری و زحل

بیگ بنگ: جدیدترین تحلیل داده‌های فضاپیمای کاسینی و جونو از سیاره‌های غول گازی مشتری و زحل توانسته اطلاعات جالبی دربارۀ چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها در منظومه شمسی و رفتارشان، ارائه دهد.

jup satبه گزارش بیگ بنگ، «دیوید استیونسون» محقق از کَلتک بیان کرد: «داده‌های جامعِ مربوط به مغناطیس و جاذبه خیلی ارزشمند است، ولی گیج‌کننده نیز میباشد. اگرچه هنوز چند معما در مورد سیارات گازی منظومه شمسی نیاز به توضیح دارد، اما همین داده‌های جدید نیز می تواند ایده‌های ما دربارۀ چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها، چگونگی ایجاد میادین مغناطیسی توسط آنها و چگونگی وزش باد تغییر دهد.»

قبل از اینکه کاسینی در سال ۲۰۱۷ در طی شیرجه نهایی به درون سیاره زحل به کارش پایان بدهد، به مدت ۱۳ سال به دور زحل چرخید؛ در حالیکه جونو به مدت ۲٫۵ سال در حال چرخش به دور مشتری میباشد. موفقیت جونو در طی عملیاتش به مقصد مشتری، مرهونِ طراحی خلاقانه است. ابزارها و دستگاه‌های آن تنها با انرژی خورشیدی تامین می شوند و توانایی مقاومت در برابر محیط‌های شدید تابشی را دارند.

به گفته استیونسون، تعبیه‌یِ یک حسگر ریزموج در جونو، تصمیم خوبی بود. او همچنین افزود: «استفاده از ریزموج‌ها برای بررسی اتمسفر، کار درستی بود، اما در عین حال اقدامی غیرمتعارف بود.» داده‌های ریزموج موجبات شگفتی دانشمندان را فراهم کرده است؛ به ویژه با نشان دادنِ اینکه اتمسفر ترکیبی است، چیزی که نظریه‌های قراردادی آن را پیش‌بینی نکرده بودند.

jupiter far-reaching bdcfdcdedeebcefdc s cمحققان در حال بررسی رویدادهای هوایی هستند که باعث تجمع مقادیری یخ، مایع و گاز در بخش‌های مختلف اتمسفر می شوند و این رویدادها را بعنوان توضیحات احتمالی قلمداد می کنند. سایر دستگاه‌های نصب شده بر روی جونو از قبیل حسگرهای مغناطیسی و جاذبه، نیز داده‌های نامتعارف و گیچ کننده‌ای را به زمین مخابره کرده‌اند. میدان مغناطیسی دارای مناطق خاصی است (مناطقی که میدان مغناطیسی در آنها به طرز نامعقولی زیاد یا کم است)، و همچنین تفاوت قابل توجهی میان نیمکره‌های شمالی و جنوبی وجود دارد.

داده‌های جاذبه تایید می کند که در میانه مشتری که دستکم ۹۰% هیدروژن و هلیوم است، عناصر ِ سنگین‌تری بالغ بر بیش از ۱۰ برابرِ جرم زمین وجود دارد. با این حال، این عناصر در هسته جمع نشده‌اند، بلکه با هیدروژن درهم آمیخته شده‌اند و قسمت عمدۀ آنها در قالب مایع فلزی یافت می شود. داده‌های ارسالی از سوی آن فضاپیماها، اطلاعات مهمی دربارۀ بخش‌های بیرونی مشتری و زحل داده است.

leadوفور عناصر در این مناطق هنور قطعی نیست، اما لایه‌های بیرونی نقشی بسیار پررنگ‌تر از آنچه تصور می شد در تولید میدان‌های مغناطیسی دو سیاره دارند. آزمایش‌هایی که فشار و دمای این سیاره‌های غول گازی را شبیه سازی می کنند، مورد نیاز است تا دانشمندان بتوانند فرایندهای دخیل را درک کنند. استیونسون در پایان گفت که ماموریت موفقیت‌آمیز، ماموریتی است که ما را شگفت‌زده کند. البته اگر هر آنچه انتظار داریم، طبق پیش‌بینی روی بدهد، “علم” خیلی ملال‌آور و خسته‌کننده می شود.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: phys.org

باکتری‌های ناشناخته در صحرای آتاکاما

بیگ بنگ: در نقطه‌ای از زمین یعنی، صحرای آتاکاما در شیلی که بیشترین شباهت را به سطح مریخ دارد، یک کاوشگر ِ آزمایشگاهی رباتیک به نام زویی، باکتری‌های عجیب و غریبی را در درون خاک کشف کرده که برخی از آنها برای جامعه علمی ناشناخته هستند اما سازگاری بی‌نظیری با شرایط مریخ دارند.

atacama desertبه گزارش بیگ بنگ، استیون پوینتینگ، از کالج  یالناس در سنگاپور، در این خصوص گفت: «ما نشان دادیم که یک کاوشگر رباتیک می تواند زمین‌های شبه مریخی را در صحراهای دور افتاده زمین کندوکاو کند. این امر از آن جهت اهمیت دارد که، اکثر دانشمندان بر این باورند که هرگونه حیات در مریخ باید در زیر سطح آن وجود داشته باشد، زیرا به دلیل پرتوهای بالا، دمای پایین و کمبود آب، زندگی بر روی مریخ امری بعید و دور از ذهن است.»

ما بر این باوریم که در گذشته احتمالا آب مایع بر سطح مریخ جریان داشته، لکن امروزه این سیاره بسیار خشک‌تر از قبل شده و تنها برخی یخ‌ها بر روی سطح آن قابل مشاهده هستند، اما ممکن است آب مایع در زیر سطح این سیاره هنوز هم وجود داشته باشد. اگر این چنین باشد، این احتمال وجود دارد که حیات در زیر سطح مریخ وجود داشته باشد.

کویر آتاکاما کویری بسیار خشک است که چیزی در حدود یک دهه یا یک قرن است که در آن باران نباریده و شرایط زندگی در آنجا بسیار خشن است. اما سال گذشته، برای اولین‌بار، زندگی میکروبی در این صحرا مشاهده شده است. به گفته این محقق، سطح مریخ، ممکن است به سختی سطح کویر آتاکاما و حتی سخت‌تر از آن باشد. اما هنگامی که زویی خاک این منطقه را تا عمق ۸۰ سانتیمتری حفاری نمود، میکروب‌های زیرسطحی در آن قابل مشاهده بودند و این امر ممکن است برای مریخ هم صدق کند.

وی افزود: ما متوجه شدیم که با افزایش عمق، بیشتر ِ باکتری‌هایی قابل مشاهده هستند که می توانند در خاک‌های بسیار شور و قلیایی نیز رشد کنند. این باکتری‌ها نیز به نوبه خود در عمق ۸۰ سانتی‌متری با یک گروه خاص از باکتری‌هایی که با متابولیسم متان به زندگی خود ادامه میدهند، جایگزین شده‌اند.

این امر بسیار هیجان‌انگیز است، زیرا به ما نشان می دهد که شرایط زیر سطح آتاکاما به گونه‌ای است که میکروب‌های بسیار خاص خاک‌های قلیایی شور میتوانند در آن زندگی کنند. علاوه بر این ارزیابی‌های اخیر نشان می دهد مقدار قابل توجهی متان در سطح مریخ وجود دارد و به این ترتیب شاید باکتری‌هایی که زندگیشان وابسته به متان است بتوانند در آنجا رشد کنند.

zoe atacama desert
کاوشگر زویی در صحرای آتاکاما

محققان بیش از ۹۰ نمونه از رسوبات این منطقه را با استفاده از ربات و دست جمع‌آوری کردند و تقریبا در همۀ آنها کلونی‌های میکروبی قابل مشاهده بودند و تنها در بخش‌هایی که دارای شدیدترین شرایط بودند، در این کلونی‌ها به چشم نمی خوردند. تجزیه و تحلیل رسوبات نشان داد که به وجود آمدنشان به مدتها پیش یعنی زمانی که آب فراوانی در این منطفه وجود داشت باز میگردد. خاک‌ مریخ در بسیاری از نقاط بسیار شبیه خاک آتاکاما است، به همین دلیل محققان امیدوارند که هنوز هم مناطق قابل زیست‌پذیری را در زیر سطح این سیاره وجود بیابند.

کلونی باکتریایی، نشان دهندۀ تنش شدید محیطی است و در مورد خاک‌ صحرای آتاکاما می توان گفت که حیات عملا در میزان ِ محدودی وجود دارد. از آنجایی که شرایط در مریخ از شرایط آتاکاما شدیدتر است، ما فقط میتوانیم امیدوار باشیم که این کلونی‌های باکتریایی در زیر سطح مریخ نیز مشاهده شوند.

او اشاره کرد که باکتری‌هایی که متان را متابولیزه می کنند، باکتری‌های جالبی هستند. زیرا میتوانند در عمق بسیار زیادی که دارای شرایطی درست همانند مریخ است زندگی کنند. این بدان معنی است که احتمال یافتن چنین باکتری‌هایی در زیر سطح مریخ هم وجود دارد. گام بعدی حفاری عمیق‌تر است. انتظار می رود کاوشگر اینسایت در مریخ بتواند تا عمق ۲ متری را حفاری کند، بنابراین محققان امیدوارند نمونه‌های بهتر و بیشتری از سیارۀ سرخ بدست آورد. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Frontiers in Microbiology منتشر شده است.

ترجمه: سهیلا دوست پژوه/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع:sciencealert.com