موتور خلاء “استارشیپ” با موفقیت آزمایش شد

raptor opening resize mdبه گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، شرکت “اسپیس ایکس” اخیراً کاملاً در حال تحول و پیشرفت سریع است و هر هفته اخبار مهیج‌تری از آن بیرون می‌آید. دیروز “ایلان ماسک” بنیان گذار و رئیس این شرکت در توییتر خود اعلام کرد که اولین موتور موشک استارشیپ موسوم به “Raptor Vacuum” یا “RVac” را به شکل آزمایشی و کامل روشن کرده است.

این اتفاق در حالی رقم خورد که تنها سه هفته از انتقال این موتور به سایت آزمایش اسپیس ایکس در تگزاس می‌گذرد. این بدان معناست که پروازهای آزمایشی مداری استارشیپ ممکن است به زودی در دستور کار قرار بگیرند. هنگامی که فضاپیمای استارشیپ متعلق به اسپیس ایکس وارد مدار زمین شود، به لطف معجونی از موتورهای رپتور موفق به انجام این کار خواهد شد. این موشک به سه موتور “رپتور سطح دریا” و سه موتور “رپتور خلاء” مجهز خواهد بود.

موتورهای رپتور خلاء تقریباً از روی موتورهای سطح دریا ساخته شده‌اند. هر دو نوع این موتورها از ماشین آلات پیچیده توربو و محفظه‌های احتراق استفاده می کنند. با این حال تفاوت آنها در قسمت زیرین محفظه احتراق آنها است. دلیل افزودن موتورهای خلاء به این موشک این است که آنها در مقایسه با موتورهای رپتور معمولی پایه‌های بیشتری برای فشار و نیرو فراهم می کنند.

توییت “ایلان ماسک” در این باره واضح نیست، زیرا مشخص نیست منظور وی از آزمایش کامل در این مورد چیست و دقیقا این موتور چند دقیقه روشن مانده است. با توجه به اینکه روشن ماندن طولانی مدت این موتورها مانع اصلی در راه پرتاب استارشیپ به مدار زمین است، واقعاً جای تعجب خواهد داشت که این آزمایش کامل چندین دقیقه طول کشیده باشد.

اتفاقی که به احتمال زیاد رخ داده این است که اسپیس ایکس در این آزمایش موفق شده است موتور رپتور خلاء را با موفقیت روشن کند، احتراق را در آن شکل دهد و آن را خاموش کند که البته اگر چنین باشد، این خود یک نقطه عطف بزرگ برای استارشیپ محسوب می‌شود.

همانطور که قبلاً اشاره شد، اسپیس ایکس اخیراً به سرعت در حال پیشرفت و به رسیدن به اهداف خود است. بعنوان مثال، اوایل ماه جاری میلادی مونتاژ موشک “Super Heavy Booster” را شروع کرد و برای نخستین‌بار ساخت یک نمونه اولیه از ۱۵۰ متری از استارشیپ با کلاهک و باله را با موفقیت به پایان رساند.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: interestingengineering.com

اولین تصویر سیاهچاله به فیلم تبدیل شد


بیگ بنگ: اولین عکس تاریخی از سیاهچاله که سال گذشته رونمایی شد اکنون به یک فیلم تبدیل شده است. توالی کوتاه فریم‌ها نشان می‌دهد که چگونه فضای اطراف سیاهچاله با گذشت سال‌ها تغییر می‌کند. در واقع گرانش سیاهچاله، مواد اطرافش را به چرخشی دائمی وا می‌دارد.

dبه گزارش بیگ بنگ، این تصاویر یک لکه‌ی کج از نور را نشان می‌دهند که در اطراف سیاهچاله بزرگ در مرکز کهکشان M87 می‌چرخد. برای تهیه‌ی این تصاویر، گروه تلسکوپ افق رویداد(EHT) – که شبکه‌ای از رصدخانه‌ها در کل سیاره است – داده‌های قدیمی سیاهچاله را نبش قبر کرد و آنها را با یک مدل ریاضیاتی بر اساس تصویر منتشر شده در آوریل ۲۰۱۹ ترکیب کرد تا نشان دهد که چگونه محیط پیرامون آن طی هشت سال در جنب و جوش بوده است. اگرچه نتیجه تا حدودی به حدس و گمان متکی است، اما بینش غنی در مورد رفتار سیاهچاله‌ها به منجمان اعطا می‌کند، سیاهچاله‌هایی که گرانش شدید آنها ماده و نور اطرافشان را می‌مکد.

نویسنده اصلی، “ماسیک ویلگوس”، منجم رادیویی دانشگاه هاروارد در کمبریج ماساچوست گفت: «از آنجاییکه جریان مواد اطراف ِ سیاهچاله متلاطم است، بنابراین مشاهده می‌کنیم که حلقه با گذشت زمان به لرزش در می‌آید و در عرض چند سال، واقعا می‌تواند مانند یک فیلم به نظر برسد.»

حلقه‌ی لرزان

سیاهچاله مرکزی کهکشان مسیه ۸۷ که نخستین‌بار عکسی از آن ثبت شد، در فاصله ۵۵ میلیون سال نوری از کره زمین قرار دارد. قطر این سیاهچاله‌ ۴۰ میلیارد کیلومتر است و دانشمندان آن را یک “غول” توصیف کرده‌اند. محققان این تصویر را با ترکیب سیگنال‌های فرکانس رادیویی که از رصدخانه‌های سراسر زمین طی دو شب در آوریل ۲۰۱۷ جمع‌آوری و ثبت کردند.

اگرچه این تصویر تار است، اما با پیش‌بینی‌های نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین در مورد شرایط همسایگی در مجاورت سیاهچاله مطابقت دارد. این تصویر اولین شاهد مستقیم از سایه‌ی یک افق رویداد (سطح بدون بازگشتی که یک سیاهچاله را از اطراف جدا می‌کند) را به محققان ارائه داد. این دیسک‌ تاریک‌تر در مقابل حلقه‌ی نوری که از ماده‌ی بیش از حد گرم خارج از افق رویداد ساطع می‌شود قرار گرفت.

dبه طرز حیرت‌آوری یک طرف حلقه روشن‌تر به نظر می‌رسد. به دلیل ترکیبی از اثرات در دینامیک پیچیدۀ اطراف یک سیاهچاله، این انتظار می‌رفت. به ویژه، ماده‌ای که در فضای خالی سقوط می‌کند باید با سرعت بالایی در خارج از استوا سیاهچاله بصورت مارپیچی حرکت کند و آنچه را که فیزیکدانان قرص برافزایشی می‌نامند تشکیل می‌دهد. ظاهر کج آن تا حدی مربوط به اثر داپلر است: در کنار قرص که به سمت ناظر می‌چرخد​، حرکت ماده باعث تشعشع می‌شود و در نتیجه روشن‌تر به نظر می‌رسد. برعکسِ این اتفاق در سمت پشتی افتاده است.

بازبینی داده‌ها

بر اساس این نتایج، ویلگوس می‌خواست به عقب برگردد و به داده‌های قدیمی را نگاه کند تا ببیند آیا می‌تواند آنها را با استفاده از تصویر سال ۲۰۱۷ به عنوان راهنما دوباره تفسیر کند. تلسکوپ افق رویداد از سال ۲۰۰۹ در حال رصد مسیه ۸۷ بوده است و در ابتدا فقط در سه مکان از تلسکوپ‌ها استفاده می‌کرد. همانطور که تیم مشاهدات بیشتری را به شبکه‌ی تلسکوپ افق رویداد اضافه می‌کرد، کیفیت مشاهدات بهبود یافت. در سال ۲۰۱۷، این گروه شامل همکاری هشت رصدخانه بود که کره زمین را از هاوایی و شیلی به اروپا گسترش دادند و برای اولین‌بار به سطحی رسیدند که تلسکوپ افق رویداد توانست یک تصویر واقعی تهیه کند.

داده‌های قدیمی‌تر شامل چهار دسته بودند که در سال‌های ۲۰۰۹، ۲۰۱۱، ۲۰۱۲ و ۲۰۱۳ جمع‌آوری شده و دو مورد از آنها منتشر نشده بودند. “ویلگوس” می‌گوید: «آنها تا حدی فراموش شدند، زیرا همه از داده‌های سال ۲۰۱۷ بسیار هیجان‌زده بودند» وی همراه با گروه دیگری از محققان داده‌ها را دوباره تجزیه و تحلیل کرد و دریافت که آنها با نتایج کمپین ۲۰۱۷ از جمله وجود یک دیسک تاریک و یک حلقه‌ی روشن مطابقت دارند. و اگرچه دسته‌های داده‌های ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۳ فاقد وضوح کافی برای تولید تصاویر بودند، اما این تیم با ترکیب داده‌های محدود موجود با یک مدل ریاضیاتی از سیاهچاله که از داده‌های سال ۲۰۱۷ ساخته شده بود، توانست تصاویر مصنوعی برای هریک از سال‌ها بسازد.

image e Mنتایجِ بدست آمده حاوی اطلاعاتی بیش از حد انتظار “ویلگوس” بود. آنها مانند تصویر ۲۰۱۷ نشان دادند که یک طرف حلقه از طرف دیگر روشن‌تر است – اما نقطه‌ی روشن به اطراف حرکت کرد. این می‌تواند به این دلیل باشد که مناطق مختلف دیسک پیوسته روشن‌تر یا کم‌نورتر می‌شوند که این کار می‌تواند روشنایی داپلر را افزایش یا حتی گاهی اوقات خاموش کند.

دیسک پویا

نویسندگان بیان می‌کنند که این مسئله غیرمنتظره نبوده است: اگرچه سیاهچاله مسیه ۸۷ به خودی خود سال به سال تغییر نمی‌کند، اما محیط پیرامون آن دستخوش تغییر می‌شود. در یک مقیاس چند هفته‌ای، میدان‌های مغناطیسی قوی باید قرص برافزایشی را به هم بزنند و نقاط گرم‌تری تولید کنند که سپس به دور سیاهچاله می‌چرخند. در سال ۲۰۱۸، یک تیم جداگانه شواهدی از یک حباب گاز داغ را که در حدود ۱ ساعت در حال چرخش به دور کمان آ * (سیاهچاله مرکزی کهکشان راه شیری) بود، گزارش داد. از آنجا که مسیه ۸۷ با جرم ۶٫۵ میلیارد برابر جرم خورشید بیش از ۱۰۰۰ برابر اندازۀ سیاهچاله کمان آ * است، کشف چنین پویایی در اطراف سیاهچاله مسیه ۸۷ بیشتر طول می‌کشد.

محققان گروه تلسکوپ افق رویداد در تلاش است تا مسیه ۸۷ و کمان آ*  را هر سال در اواخر ماه مارس یا اوایل آوریل رصد کند. این زمانی است که شرایط آب و هوایی به احتمال زیاد در بسیاری از مکان‌ها در شبکه‌ی آن به طور همزمان خوب می‌باشد. کمپین سال ۲۰۲۰ باید به دلیل محدودیت‌های ناشی از بیماری همه‌گیر کووید-۱۹ کنار گذاشته شود، اما این تیم امیدوار است که در سال ۲۰۲۱ شانس دیگری داشته باشد.

همچنین این تیم امیدوار است که کمپین سال آینده شامل اولین مشاهدات جهانی خود با استفاده از تابش طول موج کوتاه‌تر باشد. اگرچه رصد از طریق جو زمین چالش برانگیزتر است، اما این می‌تواند وضوح تصاویر “تلسکوپ افق رویداد” را بهبود بخشد. “سارا ایسائون”، عضو تلسکوپ افق رویداد و منجم رادیویی در دانشگاه رادبود در نایمگن هلند می‌گوید: «ما حتی به آن سایۀ سیاهچاله نزدیک می‌شویم و تصاویر واضح‌تری بدست می‌آوریم.» جزئیات بیشتر این پژوهش در Astrophysical Journal منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: nature.com

تلسکوپ سی متری(TMT) بزرگترین تلسکوپ نوری جهان و چشم فضایی غول پیکر هاوایی

برخی اوقات برای به تکامل رسیدن یک فناوری، دیگر فناوری‌های موجود به خطر می‌افتند. حدود دو سال پیش دانشگاه هاوایی مجوز لازم را برای ساخت تلسکوپ ۳۰ متری یا TMT از سازمان حفظ زمین و منابع طبیعی هاوایی دریافت کرد.

حال دیوید ایگ فرماندار هاوایی اعلام کرده که بزرگ‌ترین تلسکوپ جهان بر فراز کوهستان موناکی ساخته خواهد شد. اما مشکلی در روند ساخت این تلسکوپ به وجود آمده زیرا فرماندار هاوایی درخواستی مبنی بر حذف کردن حداقل ۲۵ درصد از تلسکوپ‌های موجود در هاوایی را ارائه داده است. در حال حاضر تعداد ۱۳ تلسکوپ در این کوهستان وجود دارد و تنها یکی از آن‌ها قرار است که کلا از بین برود. بر اساس گفته‌های ایگ، امسال باید یکی از کارخانه‌ها فرآیند انهدام بخشی از این تلسکوپ‌ها را برعهده بگیرد. ایگ به این نکته هم اشاره کرده که پیش از سال ۲۰۲۰، باید ۲۵ درصد از تلسکوپ‌ها از بین بروند.

مردم محلی هاوایی معتقدند که موناکی محلی مقدس است و ساخت تلسکوپ‌هایی نظیر TMT به احتمال زیاد تاثیر بسیاری روی محیط زیست هاوایی خواهد گذاشت. زمانی که ساخت این تلسکوپ به پایان رسید، TMT جزو بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های جهان خواهد بود؛ زیرا این تلسکوپ ۳۰ متر بوده و دارای ۴۹۲ قطعه آینه است. این تلسکوپ به اخترشناسان توانایی بالقوه‌ای را برای رصد آسمان در شب خواهد داد و می‌توانند اطلاعات بیشتری را در خصوص سال‌های اولیه جهان به دست آورند. اما ساخت چنین تلسکوپی نباید ضرری را به محیط زیست وارد کند. فرماندار هاوایی اعلام کرده که در حال حاضر کوهستان موناکی در خطر قرار گرفته اما نقش این تلسکوپ را در جامعه‌ی علمی نیز مهم می‌داند.

دو روش برای اندازه‌گیری یک روز در زمین


بیگ بنگ: چقدر طول می‌کشد تا زمین یک چرخش ۳۶۰ درجه‌ای کامل به دور خود انجام دهد؟ دقیقاً ۲۴ ساعت نیست؛ این چرخش ۲۳ ساعت و ۵۶ دقیقه طول می‌کشد.

acbcc bبه گزارش بیگ بنگ، اما چون زمین همواره در امتداد مدار خود به دور خورشید گردش می‌کند، نقطۀ متفاوتی در سیاره ما به طور مستقیم در انتهای این چرخش ۳۶۰ درجه روبروی خورشید قرار می‌گیرد. برای اینکه خورشید دقیقاً به همین موقعیت در آسمان دست یابد، زمین باید یک درجه بیشتر گردش کند. انسان‌ها با این شیوه روزها را اندازه می‌گیرند؛ نَه با چرخش دقیق زمین، بلکه با موقعیت خورشید در آسمان.

به لحاظ فنی، اینها دو نوع متفاوت از روز هستند. روزی که با پایان چرخش ۳۶۰ درجه‌ای اندازه گرفته شود، «روز نجومی» نامیده می‌شود. اما روزی که بر پایه موقعیت خورشید باشد، «روز خورشیدی» نام دارد. دومی ۴ دقیقه طولانی‌تر از اولی است. “جیمز اودانیو”، اخترشناس ِ آژانس فضایی ژاپن می‌گوید: «دلیلش این است که ما در مداری به دور خورشید می‌چرخیم که “روز خورشیدی” در آن ۲۴ ساعت طول می‌کشد. اگر به دور خورشید نمی‌چرخیدیم، هر دو روز یکسان بود.»

“اودانیو” انیمیشن بالا را ساخت تا نحوۀ عملکرد آن را نشان دهد. چون ما در تقویم‌مان طبق روزهای خورشیدی پیش می‌رویم، ۳۶۵ روز را در قالب یک سال می‌شماریم. اما زمین ۳۶۵ بار در سال چرخش کامل به دور خودش انجام می‌دهد. این منجم، تفاوت میان این دو نوع روز را به این مسئله نسبت می‌دهد که ما شیء پس‌زمینه‌ای را انتخاب می‌کنیم که مبنای مقایسه‌مان برای چرخش زمین است.

چرخش کامل نسبت به موقعیت خورشید، یک “روز خورشیدی” است و چرخش کامل نسبت به همه ستاره‌هایی که می‌بینیم، “روز نجومی” نام دارد. اگر از “روز نجومی” استفاده کنیم، خورشید هر روز تقریباً چهار دقیقه زودتر طلوع می‌کند. “اودانیو” گفت که پس از گذشت شش ماه از انجام این کار، خورشید دوازده ساعت زودتر طلوع می‌کند. ما ریتم روزانه‌ی خود را به خورشید گره زده‌ایم، نه ستاره‌ها. در واقع، ستاره‌ها به دلیل انتخاب ِ ما هر روز چهار دقیقه زودتر در آسمان ظاهر می‌شوند.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencealert.com

علت خطوط راه راه گورخر چیست؟


بیگ بنگ: گورخرها پوشیده از راه راه‌هایی با تنوعی حیرت‌انگیز هستند که از سیاه در بزرگسالان تا قهوه‌ای روشن در کره‌ها متغیر است. سال‌های زیادی است که محققان بدنبال علت این خطوط راه راه‌ روی بدن این جانوران هستند، یک پژوهش جدید نشان می‌دهد که مگس‌های انگلی با مشاهدۀ الگوی راه راه گورخرها دچار سردرگمی می‌شوند.

Zebras Maasai Mara National Reserve Kenya scaledبه گزارش بیگ بنگ، در طی دهه گذشته، “تیم کارو” از دانشکده علوم زیست‌شناسی دانشگاه بریستول نظریه‌های جالبی مانند استفاده از این خطوط راه راه برای پنهان ماندن از دست شکارچیان، استفاده از آنها بعنوان نوعی مکانیسم خنک کننده از طریق ِ شکل‌گیری جریان‌های همرفتی و نقش این نوارها در تعاملات اجتماعی، را مورد بررسی قرار دادند و همۀ این فرضیه‌ها رد شدند.

اینکه این خطوط راه راه باعث سردرگمی شکارچیان می‌شود نیز یک توضیح متداول است، اما هیچگونه دادۀ علمی در این رابطه وجود ندارد. در عوض، شواهد نشان می‌دهد که مگس‌های انگلی با مشاهدۀ الگوی راه راه گورخرها دچار سردرگمی می‌شوند.

در یک مقاله جدید، دانشمندان بریستول با بررسی دقیق مکانیسم این خطوط، فرضیه منحصربفردی را ارائه نمودند. پیش از این، محققان نشان دادند كه مگس‌های جنگلی خون‌آشام به گورخرها هم همانند اسب‌ها هجوم می‌آورند، اما پس از نزدیك شدن به آنها موفق نمی‌شوند روی بدنشان بنشینند و یا سرعت‌شان کاهش می‌یابد.

Zebra Stripes Close Up xدر اصل، خطوط راه راه بدن گورخر، مگس‌ها را گیج کرده و آنها را مجبور می‌کند تا از روی پوست بلند شده یا مجددا در هوا به پرواز در آیند. این محققان در مطالعه جدیدشان مکانیسم بالقوه‌ای را که سبب ایجاد چنین پدیده‌ای می‌شود توضیح داده و آن را «اثر روزنه» نامیدند.

دکتر “مارتین هاو”، نویسنده اصلی این مطالعه، از دانشکده علوم زیست شناسی بریستول، گفت: «اثر روزنه یک توهم نوری مشهور است که از لحاظ دید انسانی، بعنوان اثر barber-pole نیز شناخته می‌شود. این اثر در واقع مثل خطوط متحرکی است که در آن به نظر می‌رسد مارپیچی از خطوط بر روی میله عمودی، به هنگام چرخش ِ میله، به سمت بالا حرکت می‌کند. بنابراین جهت حرکت واقعی مشخص نیست؛ لذا به نظر می‌رسد که ستون به سمت بالا حرکت می‌کند نه اینکه به دور محور خود می‌چرخد.

وی گفت: «ما تصمیم گرفتیم ببینیم که آیا این توهم در چشم مگس‌ها نیز اتفاق می‌افتد یا خیر، زیرا وقتی آنها به سمت ِ گورخرها حرکت می‌کنند غالبا بر زمین می‌افتند. وقتی که مگس‌ها به سطحی نزدیک می‌شوند، سرعت خود را با توجه به سرعت گسترش سطح در برابر بیناییشان تنظیم می‌کنند و این امر امکان فرود آهسته و کنترل شده را برایشان فراهم می‌کند.

Three Zebras Drinking x“اما خطوط راه راه می‌تواند ” شار نوری را از طریق دیافراگم مختل کنند و سبب گردند که مگس تصور کند که سطح فرود بسیار دورتر از آنچه در واقعیت می‌باشد است. بنابراین، مگس‌ها قادر به فرود نخواهند بود یا بر زمین می‌افتند. علیرغم جذابیت این موضوع برای اکولوژیست‌های بینایی‌سنجی، این تحقیق نشان داد که “اثر روزنه” مکانیسم نهفته در پشت علت گیجی مگس‌ها نیست چراکه دانشمندان فرود مگس بر روی گورخرها را در مقابل الگوی شطرنجی بررسی نمودند.

از آنجا که الگوی شطرنجی دارای ورودی بصری عاری از اثر دیافراگم بودند، انتظار می‌رفت مگس‌ها بدون مشکل روی آنها فرود بیایند. با این وجود، مگس‌ها با این الگوی شطرنجی نیز مشکل داشتند و نمی‌توانستند به راحتی بر روی آن بنشینند. بنابراین، خطوط گورخرها مشخصه منحصر به فرد آنها برای دورکردن مگس‌ها نیست، بلکه الگوهای دیگر نیز می‌توانند مؤثر باشند.

پروفسور “کارو”، نویسنده ارشد این مقاله در پایان گفت:«نه تنها این مطالعات هیجان‌انگیز ما را به درک درستی از منحصربفردترین و فوتوژنیک‌ترین گونه‌های زمین نزدیک نمود، بلکه به کشاورزانی که در تلاش هستند تا خسارات ناشی از حشرات را به حداقل برسانند و حتی به شرکت‌های پوشاک نیز کمک خواهد کرد.» بنابراین شاید راه راه گورخرها که نوعی استتار برای این جانور می‌باشد در واقع بعنوان واکنشی به مگس‌هاس مزاحم تکامل یافته باشد که از خون آنها تغذیه می‌کنند. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Proceedings of a Royal Society B منتشر شده است.

ترجمه: سهیلا دوست پژوه/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: scitechdaily.com

جزئیات “ماموریت آرتمیس” برای سفر به ماه اعلام شد

بیگ بنگ: ناسا اعلام کرد که در نظر دارد برای نخستین‌بار بعد از سال ۱۹۷۲ فضانوردان را در سال ۲۰۲۴ به ماه بفرستد. این نخستین ماموریت سرنشین‌دار به قطب جنوب ماه خواهد بود و در آن یک زن نیز برای نخستین‌بار بر سطح ماه گام می‌گذارد.

میکروب‌ها قبل از رسیدن اکسیژن به زمین، آرسنیک تنفس می‌کردند!

microbeبه گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، وقتی به سیاره زمین فکر می‌کنیم، نمی‌توانیم آن را بدون اکسیژن تصور کنیم. با این حال سیاره ما همیشه این قدر مهمان‌نواز نبوده و اکسیژن فقط حدود ۲٫۴ میلیارد سال پیش بر روی آن ظاهر شده است.

مطالعۀ اخیر توسط محققان دانشگاه “کنتیکات” انجام شده و توضیح داده است که قبل از دورانی که اکسیژن بر روی زمین پدیدار شود، میکروب‌های زمین به لطف آرسنیک زنده مانده‌اند. آرسنیک همان ماده‌ای است که طبق اعلام سازمان بهداشت جهانی(WHO) می‌تواند باعث سرطان شود و در اثر استفاده طولانی مدت سمی باشد.

چرخه اکسیژن که گیاهان و برخی از میکروب‌ها از آن استفاده می‌کنند، آب، نور خورشید و دی اکسید کربن را می‌گیرد و سپس آنها را به کربوهیدرات‌ها و اکسیژن تبدیل می‌کند. این موجودات توسط موجودات دیگری که برای تنفس به اکسیژن نیاز دارند، مصرف می‌شوند و این چرخه ادامه می‌یابد. اما همانطور که این مطالعه اشاره می‌کند، زمین نیمی از عمر خود را فاقد اکسیژن بوده است. بنابراین این موجودات چگونه زنده مانده‌اند؟

“پیتر ویشر” سرپرست این مطالعه و استاد علوم دریایی و علوم زمین دانشگاه “کنتیکات” تصمیم گرفتند که به این سوال پاسخ دهند. چندین نظریه در مورد چگونگی ادامه زندگی بر روی زمین در دوران قبل از دسترسی به اکسیژن وجود دارد، اما هیچکدام “ویشر” را متقاعد نکرد. آرسنیک از سال ۲۰۰۸ در فهرست مواد بالقوه برای این پدیده وارد شد و در سال ۲۰۱۴ “ویشر” و همکارانش شواهد بیشتری از فتوسنتز مبتنی بر آرسنیک کشف کردند.

arsenic over oxygen resize mdآنها یک بستر میکروبی فعال در صحرای آتاکاما در شمال شیلی پیدا کردند که دستیابی به موفقیت مهمی محسوب می‌شد، چرا که این میکروب‌ها در جایی که به دلیل شرایط خشن آب و هوایی و حضور پرتو فرابنفش، کاملاً فاقد اکسیژن است، ساکن هستند. جایی که مکان ایده‌آلی برای مقایسه با شرایط روزهای اولیه زمین است. “ویشر” گفت: «حدود ۳۵ سال است که روی بسترهای میکروبی کار می‌کنم و این تنها سیستم روی زمین است که می‌توانم یک اجتماع میکروبی پیدا کنم که در غیاب اکسیژن کاملا کار می‌کند.»

فقط در زمین نیست که از این نوع تجهیزات برای انجام چنین تحقیقاتی استفاده می‌شود. “ویشر” خاطرنشان کرد که مریخ‌نورد “استقامت”) از ابزاری مشابه در سیاره سرخ برای جستجوی زندگی میکروبی در مریخ استفاده خواهد کرد. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature Communications Earth Environmenton منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: interestingengineering.com

ماه بر فراز آندرومدا


بیگ بنگ: کهکشان مارپیچی بزرگ آندرومدا (که به M31 نیز معروف است) با فاصلۀ ۲٫۵ میلیون سال نوری نزدیکترین کهکشان ِ مارپیچی بزرگ به کهکشان راه شیری است.

mabtpmoonآندرومدا به شکل یک ابر کوچک ضعیف و مبهم برای چشم غیرمسلح به نظر می‌رسد، اما به دلیل اینکه روشنایی‌اش بسیار کم است، ناظران آسمانی نمی‌توانند وسعت ِ چشمگیر این کهکشان در آسمان سیارۀ زمین را درک کنند. این تصویر ترکیبیِ جالب اندازۀ همسایۀ کیهانی ما را با اندازۀ ظاهری ماه در آسمان ِ زمین، مقایسه کرده است.

در این نمای ترکیبی یک عکس عمقی آسمان، کهکشان مارپیچی آندرومدا، هسته زرد رنگ و خوشه‌های ستاره‌ای آبی رنگش را نشان می‌دهد و یک عکس هم نمای معمولی ماه تقریبا کامل را نشان می‌دهد. ماه که در همان مقیاس زاویه‌ای نشان داده شده، تقریباً ۱٫۲ درجه از آسمان را پوشش می‌دهد، در حالی که اندازۀ کهکشان آندرومدا به وضوح چندین برابر آن است. همچنین نوردهی زیاد آندرومدا شامل دو کهکشان اقماری درخشان M32 و M110 (پایین و سمت راست) است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

ساخت شتاب‌دهنده بعدی ذرات در آمریکا تا سال ۲۰۳۱

dimsبه گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، کار برای ساخت شتاب دهنده ذرات جدید در “آزمایشگاه ملی انرژی بروکهون”(BNL) در آپتون لانگ آیلند آغاز شده است. این تأسیسات جدید، ستون فقرات پروژه برخورد دهنده الکترون-یون را تشکیل می‌دهد، ابتکاری برای یادگیری اسرار الکترون. مقامات مختلفی از نیویورک و وزارت انرژی آمریکا از جمله سناتور “چاک شومر” این خبر را مایه خوشحالی دانسته اند.

پروژه برخورد دهنده الکترون-یون تلاش خواهد کرد تا الکترون‌ها و پروتون‌ها را به هم برخورد دهد تا تصاویری از ساختار داخلی آنها را به تصویر بکشد. مقامات “آزمایشگاه ملی انرژی بروکهون”(BNL) آن را به عنوان “یک دستگاه سی‌تی اسکن برای اتم‌ها” توصیف می‌کنند تا نگاهی بهتر به عناصر سازنده پدیده‌های “گلوئون‌ها”(Gluons) و “کوارک‌ها”(Quarks) داشته باشند. یعنی به طور مشخص، نیرویی که یک هسته اتمی و الکترون‌هایی را که آن را احاطه کرده‌اند، به هم متصل می‌کند که بعنوان یکی از قوی‌ترین نیروها در طبیعت محسوب می‌شود.

dnl kpm.mainاکنون بودجه این پروژه جدید در درجه اول از طریق وزارت انرژی آمریکا(DOE) تأمین می‌شود که انتظار می‌رود تا سقف ۲.۶ میلیارد دلار حمایت کند و دولت ایالتی نیویورک نیز ۱۰۰ میلیون دلار دیگر به آن می‌افزاید. این هزینه برای ساخت یک شتاب دهنده دایره‌ای به طول حدود چهار کیلومتر صرف می‌شود که به موازات برخورد دهنده‌ای که از قبل در “بروکهون” وجود دارد، ساخته می‌شود.

امید است که محققان بتوانند با استفاده از این شتاب دهنده ماهیت چگونگی اتصال ساختارها توسط گلوئون‌ها را درک کنند. با وجود تمام توجهاتی که به برخورد دهنده بزرگ هادرونی “سرن” می‌شود، ممکن است برخورد دهنده “بروکهون” مغفول مانده باشد. این برخورد دهنده یون سنگین نسبی برای شلیک یون‌های سنگین به یکدیگر به امید ایجاد برخوردی که قابل مطالعه باشد، طراحی شده است. طبق یک گزارش، این برخورد دهنده در سال ۲۰۲۵ بازنشسته خواهد شد تا راه را برای جایگزین خود که انتظار می‌رود فعالیت آن در حدود سال ۲۰۳۱ آغاز شود، باز کند.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: engadget.com

عبور ایستگاه فضایی از مقابل مریخ


MarsISS Glennتصاویری از عبور ایستگاه فضایی از مقابل ماه یا خورشیدِ نیم درجه وجود دارند اما تا حدی نادر هستند، زیرا مستلزم برنامه‌ریزی، زمان‌بندی و حوصله می‌باشند. اما ثبت عبور ایستگاه فضایی از مقابل مریخ کوچک، یک چیز دیگر است. عکاس با استفاده از نرم‌افزار آنلاین متوجه شد که این عبور غیرمعمول فقط بصورت لحظه‌ای در امتداد محدودۀ بسیار باریکی از زمین در وسعت ۹۰ متر قابل مشاهده است. سرعت معادل زمینِ ایستگاه فضایی عبوری ۷٫۴ کیلومتر در ثانیه خواهد بود. با این حال، او با یک دوربین استاندارد، یک تلسکوپ کوچک، یک مکان دقیق برای تنظیم تجهیزات، یک جهت ِ دقیق برای نشانه‌گیری تلسکوپ و زمان زیر میلی‌ثانیه یک ویدئو ثبت کرد که نوردهی ۰٫۰۰۰۳۵ ثانیه از آن استخراج شد.