+ مکانیک سماوی

نگاه اجمالی

مکانیک سماوی محدوده ای از فیزیک فضا را تشکیل می دهد که در آن حرکت اجرام آسمانی مورد مطالعه قرار می گیرد. در مکانیک سماوی از موضوعات مکانیک کلاسیک و روابط و قوانین آن استفاده می گردد. مکانیک کلاسیک اغلب برای مطالعه میدان گرانشی و اثرات آن روی اجسامی مانند سیارات ، ماهواره ها ، سفینه های فضایی و موشکهای فضاپیما به کار می رود. البته لازم به ذکر است که علاوه بر نیروی گرانشی عوامل دیگری مانند مقاومت اتمسفر روی مدار اجسام و یا برهمکنش های پلاسمایی مانند باد خورشیدی و یا شهاب سنگها نیز در توصیف مکانیک سماوی دخالت دارند.

 

● سیر تحولی و رشد

▪ تقریبا می توان گفت که مکانیک سماوی با کارهای کپلر به صورتی دقیق شروع شد. کپلر توانست با نفوذ در فراسوی مرزهای مشاهده و توصیف ریاضی ، حرکت اجرام آسمانی را برحسب نیروهای فیزیکی توضیح دهد. در منظومه کپلر سیاره ها ، دیگر به سبب ماهیت آسمانی خود حرکت نمی کردند و دیگر به سبب داشتن شکلهای کروی در حرکت دورانی طبیعی نبودند. کپلر بر اساس پدیده های مشاهده شده به دنبال قوانین فیزیکی بود تا تمامی جهان را به شیوه دقیق کمی توصیف کند.

▪ یکی از دانشمندانی که کپلر با او درباره پیشرفتهای علمی مکاتبه داشت، گالیله بود. کمک اصلی کپلر به تئوری سیاره ای ، قوانین تجربی او براساس رصدهای تیکو براهه بود. گالیله هم در تئوری و هم در مشاهده کوشا بود. گالیله نظریه حرکت خود را بر مبنای مشاهده های مربوط به حرکت اجرام در سطح زمین استوار کرد. کارهای او در زمینه دانش جدید مکانیک با فرضیات ارسطویی در فیزیک و ماهیت حرکت های آسمانی مغایرت داشت. گالیله توانست نخستین تلسکوپ را بسازد.

▪ بعد از گالیله ، که در دوران خفگان حکومت نظریه ارسطویی زندگی می کرد، تحولی عظیم در علوم مختلف ایجاد شد و بساط نظریه ارسطویی تقریبا برچیده شد. این دوران همزمان با دوره نیوتن بود. نیوتن در این زمان قانون جهانی گرانش خود را بیان کرد. نیوتن با تکیه بر قوانین حرکت خود توانست ماهیت نیروهای وارد بر سیارات را کشف کند. وی به این نتیجه رسید که یک قانون جهانی گرانش در مورد همه اجسامی که در منظومه شمسی حرکت می کنند، وجود دارد.

▪ بعد از نیوتن دانشمندان دیگری در مورد حرکت سیارات منظومه شمسی به مطالعه پرداختند و هر روز نتایج و نظریه های جدیدی حاصل می شد. تا اینکه آلبرت انیشتین نظریه نسبیت عام خود را که در مورد گرانش بود، ارائه داد. بعد از کار انیشتین ، دانشمندان مختلفی در تشریح نظریه نسبیت عام تلاش کردند و نظریه های جدیدی در مورد کیهان شناسی و گرانش حاصل شد.

 

● قوانین حرکت اجرام آسمانی

dfgdf

در اوایل قرن هفدهم ، پیش از آنکه نیوتن قوانین حرکت خود را کشف کند، کپلر سه قانون زیر را در مورد حرکت سیارات اعلام کرد. کپلر این قوانین را از رصد دقیق و پردامنه ای که تیکو براهه از حرکت سیارات انجام داده بود، استنتاج کرد.

▪ سیارات در مدارهای بیضی شکل حرکت می کنند که خورشید در یکی از کانونهای آن قرار دارد. این قانون را می توان با در نظر گرفتن معادله مسیر حرکت ذره ای که تحت تاثیر میدان گرانشی حاصل از یک ذره دیگر حرکت می کند، تشریح کرد. در این حالت با احراز شرایط خاصی مسیر حرکت ذره یک مسیر بیضوی خواهد بود. کپلر با مشاهده مدار بیضوی مریخ به این نتیجه رسید که مسیر حرکت سیارات بیضوی خواهد بود. شکل مدار زمین را می توان با اندازه گیری بزرگی ظاهری خورشید در سال Sideral پیدا کرد. زمین یک مدار بسته را حول خورشید طی می کند.

▪ سطح جاروب شده توسط بردار شعاعی که از خورشید تا سیارات رسم می گردد، در زمانهای مساوی ، برابر است. این قانون نتیجه ای از قانون بقای اندازه حرکت زاویه ای است. این قانون نشان می دهد که نیروی وارد بر سیارات نیرویی مرکزی است. همانگونه که قانون اول از این حقیقت که نیروی وارد بر سیارات با عکس مربع فاصله متناسب است، حاصل شده بود.

▪ مربع زمان تناوب چرخش سیارات به دور خورشید با مکعب نصف محور بزرگتر بیضی متناسب است. قانون سوم ازاین حقیقت ناشی می شود که نیروی گرانشی وارد بر هر ذره با جرم آن ذره متناسب است. با استفاده از این قانون می توان جرم خورشید را محاسبه کرد. با استفاده از این قانون ، دانشمندان توانسته اند جرم پنج سیاره را که جرمشان به مراتب کمتر است، تعیین کنند.

براساس قوانین کپلر و با در نظر گرفتن اینکه زمین و ماه حول مرکز جرم خود در حال حرکت هستند، جرم ماه ۱.۸۱ جرم زمین محاسبه شده است. حرکت زمین سبب اختلاف نظر در وضعیت ظاهری اجرام آسمانی مانند زهره ، مریخ و سیارکها می شود. تعیین جرم سیاراتی مانند زهره و عطارد که فاقد ماه هستند، به مراتب مشکلتر است.

 

● ارتباط مکانیک سماوی با سایر علوم

می توان گفت که بین حرکت سیارات حول خورشید و مسئله حرکت الکترون ها حول هسته اتم ، مشابهت وجود دارد. به عبارت دیگر ، حرکت سیارات یک حالت تقریبا ماکروسکوپی در ابعاد خیلی بزرگ از حرکت در درون اتم است، هر چند که ماهیت این دو پدیده تفاوتهای زیادی با هم دارند. بنابراین از همین جا ارتباط مکانیک سماوی با مکانیک کلاسیک و مکانیک کوانتومی روشن می گردد. همچنین مکانیک سماوی با اختر فیزیک ، نجوم و کیهان شناسی نیز ارتباط تنگاتنگ دارد و اصولا در بعضی موارد تعیین حد و مرز میان این علوم کار بسیار دشواری است.

 

● اهمیت مکانیک سماوی

 

روشن است که بیشتر اطلاعات و آگاهی های انسان در مورد اجرام آسمانی بوسیله ماهواره ها و سفینه های فضایی که بوسیله انسان به فضا پرتاب شده اند، حاصل شده است. اما دانستن این مطلب که یک سفینه فضایی تحت چه شرایطی باید در فضا حرکت کند و یا چگونگی قرار گرفتن آن در مدار زمین ، از جمله مسائلی هستند که بوسیله مکانیک سماوی مطالعه و تشریح می گردند و همین امر اهمیت مکانیک سماوی را روشن می کند.
 
نویسنده : مجتبی ; ساعت ۳:٤۸ ‎ب.ظ ; یکشنبه ۱ آبان ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+ ماشین های ساده و پیچیده

علوم کاربردی – تکنولوژی((3A

قبل از آزمایش

اهداف:

- مطالعه ماشین های ساده

- تحقیق در مورد ماشین های روزمره

لغات:

- سطح شیبدار - اهرم- قرقره - پیچ- ماشین ساده - گوه - چرخ

 ومحور           

مواد لازم:‌

- کاربرگ ها- مداد شمعی.

پیش زمینه:

ماشین های مدرن خیلی پیچیده اند. ولی به طور کلی همگی ترکیبی از یک یا سه عنصر اصلی (چرخ و محور، اهرم و سطح شیبدار هستند). چرخ و محور از یک چرخ که به دور یک مرکز می‌چرخد تشکیل شده و باعث چرخش اجسام می‌شود. اهرم جسم سختی است که بر روی یک نقطه اتکا تکیه داده می‌شود. سطح شیبدار نیروی مورد نیاز برای حرکت اجسام به طرف بالا را کاهش میدهد چونکه با افزایش دادن فاصلة اعمال نیرو، نیروی مورد نیاز را کاهش می‌دهد. پیچ و گوه هر دو نوعی سطح شیبدار تغییر یافته هستند. در پیچ سطح شیبدار به صورت مارپیچی به دور یک سطح سیلندری پیچیده شده است. در اثر چرخاندن به سمت جلو یا عقب حرکت میکند، معمولاً توسط یک پیچ گوشتی یا آچار. ولی پیچ ماشین مفیدی نیست، زیرا که مقدار زیادی از انرژی در اثر اصطکاک از بین می‌رود. گوه از دو سطح شیبدار تشکیل شده که در نقطه‌ای به هم می رسند. از گوه برای قطع کردن اجسام یا برای نگهداشتن چیزی در جایی استفاده می‌شود. سطح شیبدار حرکت نمی‌کند در صورتی که گوه حرکت می کند. قرقره از یک زنجیر، طناب یا کمربند تشکیل شده است که به دور یک چرخ پیچیده است. قرقره می‌تواند باثت یا متحرک باشد. کار اصلی ماشین ها تولید نیرو و تبدیل آن به نیروی کار است. ماشین ها، چه ساده و چه پیچیده باعث آسودگی زندگی انسان می‌شوند. دانش آموزان را از اینکه همه ماشین ها بدست انسانها ساخته شده‌اند آگاه سازید. بعضی میمونها و گوریل ها پیدایش ابزارهای اولیه‌ای را باعث شده‌اند.

روش کار:

1.صفحات موجود در پیوست به شما کمک خواهند کرد تا مرور دوباره‌ای به ماشین های ساده داشته باشید. اطمینان حاصل کنید که توانسته اید این موضوع را به بچه ها بفهمانید که ماشین های ساده باعث انجام کار به صورت ساده تر می‌شوند و اکثر ماشین هایی را که ما امروزه مشاهده می‌کنیم از سری هایی از ماشین های ساده که به طور منظم کار میکنند، تشکیل شده اند.

2.سطح شیبدار با افزایش سطح پیمودن مسافت باعث می‌شود کاری را که می‌خواهید انجام دهید ساده تر انجام بگیرد. اره و بیل کارهای با انرژی کم (و به طور آهسته) ساخته شده‌اند.

3.اهرم نیز از اصول مشابهی برای انجام کارها پیروی می‌کند که در نتیجه آن انجام کار، راحت خواهد بود.

4.چرخ و محور انرژی را به طور خیلی موثر و سریعی انتقال می‌دهند.

5.از دانش آموزان بخواهید تا برش هایی کاغذی از نام شش ماشین ساده تهیه کنید و سه تا از این برش ها از در سمت چپ هر کاغذ کار برگ قرار دهند.

6.از آنها بخواهید تعداد 12 برش از ماشین ها را با یکدیگر براساس ماشینهای ساده موجود انطباق دهند. در بعضی از موارد بیش از یک ماشین ساده مشترک وجود دارد.

پاسخ ها:سطح شیبدار:B2, A1چرخ و محور: A2 و C1، پیچ D2 و D3

اهرم:B1 و C3 (A1 و C1نیز دارای اهرم هستند)؛ قرقره: A3 و D1؛ گوه B3 و C2

 

نویسنده : مجتبی ; ساعت ۱٠:۱٥ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+ ماشین های ساده

ماشین‌های ساده

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری, جستجو
قرقره ثابت

یک ماشین ساده ابزاری است که انجام کارها را برای انسان آسان‌تر می‌کند.

هنگام کار کردن با ماشین‌های ساده، کمیت‌های انرژی و کار ثابت می‌مانند و ممکن است نیرو، توان، سرعت، مسافت تأثیر نیرو و یا جهت نیرو تغییر کنند.

محتویات

[نهفتن]

انواع ماشین‌های ساده [ویرایش]

به طور کلی ۶ نوع ماشین ساده داریم که عبارت‌اند از:

اهرم

مزیت مکانیکی [ویرایش]

یکی از ویژگی‌های ماشین‌ها، مزیت مکانیکی آنها است که رابطهٔ کلی آن چنین است:

  • نیروی مقاوم (نیرویی که ماشین بر جسم وارد می‌کند) تقسیم بر نیروی محرک (نیرویی که ما بر ماشین وارد می‌کنیم).

بازده [ویرایش]

بازده یا راندمان ماشین‌های ساده از رابطهٔ زیر به‌دست می‌آید:

  • انرژی یا کار مفید گرفته شده از ماشین تقسیم بر کل انرژی داده شده به آن. (برای اینکه بازده بر حسب درصد بیان شود، حاصل تقسیم را در ۱۰۰ ضرب می‌کنند)
نویسنده : مجتبی ; ساعت ۱٠:۱٥ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+ جیمز ژول

مقدمه

ژول یک فیزیکدان انگلیسی بود که مطالعات خود را به همراه لرد کلوین و جان دالتون (شیمیدان )انجام می داد. آزمایشهای او نشان دادند که تولید گرما همواره با از دست دادن و یا مصرف شدن شکل دیگری از انرژی همراه است و بنابراین وی نتیجه گرفت که گرما نیز باید شکلی از انرژی به شمار آید. نام واحد انرژی را از نام این دانشمند گرفته اند.جیمز پرسکات ژول فیزیکدان انگلیسی برای آزمایشهایی که بر روی گرما انجام داده است معروف است. او کشف کرد که اشکال مختلف انرژی، یعنی انرژی مکانیکی، الکتریکی، و گرما، اساساً یکی هستند و هر شکل انرژی انرژی می‌تواند به شکلهای دیگر آن تبدیل شود. کار ژول به قدری مهم بود که نام او به واحدی از کار یا انرژی داده شده است (ژول)ژول هیچگونه آموزش دانشگاهی رسمی ندیده بود و پست دانشگاهی نیز نداشت. اما با بعشی از دانشمندان برجستۀ زمان خود، از جمله شیمیدان انگلیسی جان دالتون (1844 – 1766 م) و فیزیکدان اسکاتلندی لرد کلوین (1824 – 1907 م) کار کرده بود. یکای اندازه گیری انرژی و کار به افتخار جیمز ژول(1889 -1818 میلادی )، فیزیک دان انگلیسی ژول نامیده شد. ژول برای نشان دادن این موضوع که گرما شکلی از انرژی است ، آزمایش های فراوانی انجام داد آزمایش های ژول و چند دانشمند دیگر یکی از قانون های اصلی علم به نام ((قانون پایستگی انرژی را به وجود آورد.

زندگی نامه ی جیمز ژول

در 24 دسامبر، ژول در سالفورد واقع در لانکشایر انگلستان به دنیا می‌آید. پدرش آبجوساز است. او تحصیلات رسمی اندکی را می‌گذراند. پس از کار در یک آزمایشگاه متصل به آبجوسازی پدرش،‌ به دانشگاه منچستر می‌رود، و در آنجا نزد شیمیدان انگلیسی جان دالتون (1844 – 1766 م) به تحصیل می‌پردازد. ژول تحقیقات اولیه درباره استفاده از الکترومغناطیس در موتورها را کنار می‌گذارد، زیرا معتقد است که بخار شکل قویتری از انرژی است. درباره تولید گرما با الکتریسیته ولتایی را منتشر می‌کند. فرمولی برای مقدار کار لازم برای تولید یک واحد گرما را ارائه می‌کند. این فرمول بر این نظر جدید مبتنی است که گرما شکلی از انرژی است. ژول با استفاده از نظریه‌های موجود بقای اندازۀ حرکت و بقای جرم، راه را بر ارائه قانون بقای انرژی می‌گشاید. مقاله‌ای را دربارۀ نظریه جنبشی گازها منتشر می‌کند، که در آن سرعت حرکت مولکولهای گازها را تخمین زده است. ژول و فیزیکدان اسکاتلندی ویلیام تامسون (1907 – 1824 م‌، که بعداً‌ به لرد کلوین مشهور می‌شود) در‌می‌یابند که اگر به گازی اجازۀ انبساط داده شود، دمای آن افت می‌کند. به این ترتیب فکر ساختن یخچال به وجود می‌آید.

نسخۀ اصلاح شده‌ای از ضریب هم‌ارزی (هم‌ارز مکانیکی گرما) را منتشر می‌کند. در 11 اکتبر، ژول در 70 سالگی در سیل انگلستان می‌میرد.

نویسنده : مجتبی ; ساعت ٩:٥۸ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+ منظومه شمسی

 

img/daneshnameh_up/c/c3/Solarsystemscale.jpg

 

مقدمه

شکل گیری منظومه شمسی حدود 5 میلیارد سال پیش ، از ابری متشکل از گاز و غبار بین ستاره‌ای ، آغاز گردید. جاذبه باعث انقباض ابر شده و کره متراکمی از گاز در مرکز ابر بوجود آورد. جاذبه همچنین باعث دوران هر چه سریعتر ابر شد. هنگام دوران، مواد موجود در ابر، پهن شده و حلقه ای به وجود آمد که نواحی متراکم مرکزی را در بر می گرفت. سرانجام در این ناحیه متراکم ، گرمای لازم برای وقوع واکنشهای هسته‌ای فراهم گشت و بدین ترتیب ، ستاره خورشید بوجود آمد. اعضای کوچکتر منظومه شمسی از مواد موجود در این حلقه بوجود آمدند. این اعضاء عبارتند از سیارات ، سیارکها و ستاره دنباله دار.



img/daneshnameh_up/2/2b/Solarsystem.jpg
img/daneshnameh_up/2/22/Manzoomeshamsi.jpg
میلیونها سال طول کشید تا منظومه
شمسی از ابری متشکل ازگاز و غبار ، پدید آمد.

 

خانواده منظومه شمسی

تمام اجرام آسمانی که در یک منظومه مداری قرار دارند، تحت تأثیر جاذبه‌ای دو جانبه به دور یک جرم مشترک مرکزی می‌چرخند. در منظومه زمین _ ماه مرکز جرم مشترک در فاصله 4748 کیلومتری (2950مایلی) هسته زمین قرار داشته و از سطح زمین خارج نشده است. در مورد منظومه شمسی ، مرکز جرم مشترک همواره با تغییر موقعیت نسبی سیاره‌ها ، در حال تغییر است. این مرکز در فاصله‌ای حدود 300000 کیلومتر (186000 مایل) خارج از سطح خورشید قرار دارد.

سیارات منظومه شمسی

تمام خصوصیات زیر در مقایسه با زمین می‌باشد

سیارهقطر
استوا
جرمشعاع
مدار
سالروز
عطارد 0.382 0.06 0.38 0.241 58.6
زهره 0.949 0.82 0.72 0.615 -243
زمین 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
مریخ 0.53 0.11 1.52 1.88 1.03
مشتری 11.2 318 5.20 11.86 0.414
زحل 9.41 95 9.54 29.46 0.426
سیاره اورانوس 3.98 14.6 19.22 84.01 0.718
نپتون 3.81 17.2 30.06 164.79 0.671
پلوتون* 0.24 0.0017 39.5 248.5 6.5
سدنا* - - - - -








img/daneshnameh_up/7/7c/Portraitdefamille.jpg
نویسنده : مجتبی ; ساعت ٩:۳۱ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+ جابه جایی قاره ها

 

آلفرد لوتار وگنر در اول نوامبر 1880 در برلین متولد شد. وی دکترای خود را در سال 1904 در رشته ستاره شناسی از دانشگاه برلین دریافت کرد. وی بر پایه مطالعاتی که داشت مجذوب نظم هواشناسی گردید. وی با دکتر یکی از مشهورترین هواشناسان به نام ولادمیر کوپن ازدواج کرد. وی از اولین پیشگامان ثبت اطلاعات آب و هوایی در آسمان و با استفاده از بالن بود و جبهه های هوایی را بوسیله بالن دنبال می کرد. سخنرانی های وی به کتاب های درسی استاندارد در هواشناسی تبدیل شدند و مدت ها تحت عنوان "ترمودینامیک اتمسفر" به تدریس آنها پرداخته شد.

وی استاد دانشگاه ماربورگ بود و در سال 1911 زمانی که وی در کتابخانه دانشگاه مشغول مطالعه بود پی به شباهت فسیل های شناخته شده در لایه های زمین شناسی قسمت هایی شد که در حال حاضر توسط اقیانوس از یکدیگر جدا شده اند. وی به شباهت مرز قاره ها به یکدیگر توجه کرد و بیان داشت به نظر می رسد که قاره ای بزرگ توسط یک اره مویی در طول مرز کنونی بریده شده است. اما برای اثبات این ادعا وگنر باید به جمع آوری شواهدی می پرداخت تا فرضیه خود را ثابت کند. وی اعتقاد داشت که بر اساس شواهد فسیلی یک ابرقاره در 200 میلیون سال قبل وجود داشته که به قطعات مختلف و قاره های کوچکتر تقسیم شده است. وگنر از عوارض زمینی، فسیل ها و آب و هوا به عنوان شواهد پشتیبان فرضیه خود در مورد اشتقاق قاره ها استفاده کرد. مثال هایی از عوارض زمینی مانند رشته کوه های آفریقا و امریکای جنوبی که پس از کنار هم قرار دادن دو قاره در یک خط قرار می گرفتند، همچنین لایه های ذغال دار در اروپا که با لایه های ذغال دار امریکای شمالی تطابق داشتند ارائه شد. وگنر متوجه شده که فسیل های خزندگان مانند مزوساروس و لیستروساروس در محل هایی یافت می شوند که امروزه توسط اقیانوس از یکدیگر جدا افتاده اند و خزندگان نمی توانسته اند این مسیر طولانی را شنا کرده باشند.

پس وگنر نتیجه گرفت که آنها در یک سرزمین واحد در کنار هم زندگی می کرده اند. از سال 1912 وی آشکارا به دفاع از انگاره "اشتقاق قاره ای" پرداخت و بیان داشت که قاره های امروزی در ابتدا به یکدیگر متصل بوده و یک سرزمین واحد را تشکیل می داده اند. در سال 1915 وگنر در کتاب "منشا قاره ها و اقیانوس ها" (The Origin of Continents and Oceans (Die Entstehung der Kontinente und Ozeane)) انگاره خود را منتشر کرد و نام "پانگه آ"( به معنی همه سرزمین ها) را برای ابرقاره اولیه انتخاب نمود. وی در این کتاب شواهد فراوان و متنوعی را از علوم مختلف برای انگاره خود بیان کرد. انگاره وی در دهه 1920 گسترش یافت و شواهد مبسوطی به آن افزوده گردید. آخرین شواهد مربوط به مشاهدات مهمی از اعماق اقیانوس هایی بود که از نظر زمین شناسی بسیار جوان بودند و علم اقیانوس شناسی بود.

آلفرد وگنر برای  توضیح چگونگی اشتقاق قاره ها و دور شدن آنها از هم انگاره ای تحت عنوان " گریز از مرکز" ارائه داده بود که بعدا ثابت شد که اشتباه است. این انگاره بیان می داشت که نیروی گریز از مرکز حاصل از حرکت دورانی زمین به دور خود باعث می شود قاره های سنگین به سمت استوا حرکت کنند. وی اعتقاد داشت که این عامل در ترکیب با نیروی حاصل از کشش جزر و مدی (جاذبه خورشید و ماه) علت اصلی اشتقاق قاره ها هستند.

با توجه به شواهد زیاد و اتفاقی که وگنر برای انگاره اش جمع آوری کرده بود اما وی نتوانسته بود تا مکانیزم متقاعد کننده ای را برای آن ارائه دهد. بنابراین تنها تعداد کمی از دانشمند ان از ایده های او پشتیبانی کردند که از آن جمله می توان به  الکساندر دوتویت از افریقای جنوبی و آرتور هلمز از انگلستان اشاره کرد. در سال 1924 ویرایش امریکایی انگاره وگنر منتشر شد و انجمن زمین شناسان نفت امریکا (AAPG)  کنفرانسی را در مخالفت با فرضیه اشتقاق قاره ای ترتیب دادند.

 در دهه 1930 فرضیه وگنر به کلی مردود و برای 30 سال محجور گردید. در دهه 50 و 60 میلادی با توسعه علوم زمین و پیشرفت مطالعات و دستگاه ها، شواهد برجسته ای از گسترش بستر اقیانوس ها به همراه آنومالی های مغناطیسی متقارن در اطراف پشته های میان اقیانوسی کشف شد. این شواهد به سرعت فرضیه اشتقاق قاره ای را زنده و مستقیما باعث ایجاد انگاره "زمین ساخت صفحه ای" گردید و آلفرد وگنر به سرعت به عنوان پدر یکی از مهم ترین انقلاب های علمی قرن بیستم  شناخته شد. وگنر عضو گروهی بود که برای مطالعه چرخش هوای قطبی به گرینلند اعزام شدند. وگنر در آخرین سفرش در نوامبر 1930، به همراه همکارش راسموس ویلامسن ناپدید شد و جسد وی در 12 می 1391 پیدا شد. دلیل مرگ وی سکته قلبی در اثر فشار بالا عنوان گردید. وی می گفت: "علم یک فرایند جمعی است و ممکن است در یک زمان طولانی تر از عمر انسان اتفاق بیافتد. اگر من بمیرم، یکی جای من را خواهد گرفت و اگر تو بمیری یکی جای تو را. چیزی که مهم است به نتیجه رسیدن علم است."به یاد این دانشمند بزرگ موسسه ای برای مطالعات قطبی و دریایی در سال 1980 در آلمان به نام وی ایجاد شد. دره های برخوردی شهاب سنگ هایی در ماه و مریخ به نام وگنر ثبت شدند. و سیارکی با نام وی با عنوان 29227 Wegener نامگذاری گردید.
نویسنده : مجتبی ; ساعت ٩:٢۳ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+  

چارلز داروین

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری, جستجو
چارلز داروین

چارلز داروین در سال ۱۸۶۹ (عکس از جولیا مارگارت کامرون)
زادروز ۱۲ فوریه ۱۸۰۹
مونت‌هاوس، شروزبری، استان شراپ‌شایر، انگلستان
درگذشت ۱۹ آوریل ۱۸۸۲ (در سن ۷۳ سالگی)
داون‌هاوس، داون، استان کِنت، انگلستان
محل زندگی انگلستان
ملیت پرچم بریتانیا بریتانیایی
نقش‌های برجسته شکل‌دهی و گسترش نظریه انتخاب طبیعی
آثار منشأگونه ها (۱۸۵۹)، تبار انسان (۱۸۷۱)
همسر اِما داروین (در اصل اِما وجوود)(۱۸۹۶-۱۸۰۸)
فرزندان ویلیام اراسموس (۱۹۱۴-۱۸۳۹)، آنه الیزابت (۱۸۵۱-۱۸۴۱)، مری الانر (۱۸۴۲)(فوت در نوزادی)، هنریتا اِما(مشهور به اتی) (۱۹۲۹-۱۸۴۳)، جرج هاورد (۱۹۱۲-۱۸۴۵)، الیزابت (مشهور به بسی) (۱۹۲۶-۱۸۴۷)، فرانسیس (۱۹۲۵-۱۸۴۸)، لئونارد (۱۹۴۳-۱۸۵۰)، هوراس (۱۹۲۸-۱۸۵۱)، چارلز ورینگ (۱۸۵۸-۱۸۵۶)
والدین رابرت داروین (پدر) و سوزانا وجوود
جایزه‌ها مدال سلطتنی (۱۸۵۳)، مدال ولاستن (۱۸۵۹)، مدال کاپلی (۱۸۶۴)

چارلز رابرت داروین (به انگلیسی: Charles Robert Darwin) (زادهٔ ۱۲ فوریه ۱۸۰۹ – درگذشتهٔ ۱۹ آوریل ۱۸۸۲)، زیست‌شناس بریتانیایی و واضع نظریه تکامل زیست‌شناختی است. او از اعضای انجمن سلطنتی بریتانیا بود.

محتویات

[نهفتن]

از کودکی تا دانشگاه

چارلز داروین در ۱۲ فوریه ۱۸۰۹ در خانواده پزشکی ثروتمند اهل شروزبری در ناحیه شراپشایر در انگلستان دیده به جهان گشود. او پنجمین از شش فرزند خانواده بود. پدرش رابرت داروین و مادرش سوزانا وِجوُود هر دو از خانواده‌های اصیلزاده انگلیسی مسیحی یونیتارین بودند.

وقتی داروین هشت سال داشت مادرش درگذشت. یک سال بعد او را برای تحصیل به مدرسه شبانه‌روزی در شهر مجاور فرستادند. در ۱۸۲۵ پس از صرف یک سال کارآموزی در کنار پدرش برای تحصیل پزشکی به دانشگاه ادینبرو رفت. اما خشونت عملیات جراحی باعث شد که از پزشکی بیزار شود و در عوض نزد یک برده سیاهپوست آزاد شده به نام جان ادمونستن به آموختن تاکسیدرمی مشغول شود. داروین شیفته داستان‌هایی بود که ادمونستن از جنگل‌های بارانی آمریکای جنوبی برایش تعریف می‌کرد.

یک سال بعد داروین یکی از اعضای فعال انجمن دانشجویی طبیعی‌دانان و شاگردی مستعد در مکتب رابرت ادموند گرانت، یکی از پیشگامان نظریه فرگشت بود. وی همچنین در کلاس‌های تاریخ طبیعی رابرت جیمسون در زمینه جغرافیای چینه‌شناختی شرکت می‌کرد و طریقه طبقه‌بندی گیاهان را در موزه بزرگ دانشگاه ادینبورگ می‌آموخت.

در سال ۱۸۲۷ پدر ناخشنود از این که پسر جوانش به پزشکی علاقه‌ای نشان نمی‌دهد، نام او را در کالج کریست دانشگاه کیمبریج نوشت تا در کسوت روحانیت در آید.

داروین در جوانی

پس از دانش‌آموختگی، داروین و همکلاسی‌هایش تصمیم گرفتند که برای مطالعه تاریخ طبیعی مناطق گرمسیر به جزایر مادیرا سفرکنند. وی برای کسب آمادگی بیشتر در کلاس‌های جغرافیای جناب کشیش ادام سجویک نامنویسی کرد؛ اما هنگامی که به اتفاق او برای نقشه‌برداری از لایه‌های صخره‌ای ولز در آن ناحیه به سر می‌برد خبر لغو سفر به او رسید. داروین در راه بازگشت به خانه بود که نامه دیگری دریافت کرد؛ نیروی دریایی به دنبال یک طبیعیدان می‌گشت که ناخدا رابرت فیتزروی را در یک سفر اکتشافی به آمریکای جنوبی همراهی کند و هنسلو داروین را پیشنهاد کرده بود. این سفر فرصتی گرانبها بود برای داروین تا علائقش را به عنوان طبیعیدان دنبال کند.

پدر ابتدا این سفر را بیهوده می‌دانست و با آن مخالف بود ولی با اصرار برادر زنش جوزیا وجوود بالاخره با تصمیم پسرش موافقت کرد. این سفر نه دو سال که پنج سال به درازا کشید و مقدر بود که دانش بشر را به مسیری نو رهنمون شود.

سفر با بیگل

مسیر سفر داروین با کشتی بیگل

سفر با کشتی بیگل پنج سال به طول انجامید. داروین بیشتر این مدت را صرف پویش‌های زمین‌شناختی، بررسی سنگواره‌ها و مطالعه بر روی ارگانیسم‌های زنده کرد. او از موجودات زنده آمریکای جنوبی هزاران نمونه گرد آورد که بسیاری از آنها تا آن زمان برای دانشمندان غربی ناشناخته بودند. همه این‌ها به علاوه یادداشت‌های مفصلی که داروین از مشاهدات خود تهیه کرده بود، در نظریه‌پردازی‌های آینده او بسیار به کار آمدند.

دستاوردهای علمی پیش از ارائه نظریه فرگشت

در تمام طول سفر، داروین همواره از حمایت‌های استاد سابقش برخوردار بود. هنسلو ترتیب چاپ نوشته‌های داروین را می‌داد و سنگواره‌های جمع‌آوری شده را در اختیار طبیعیدانان معتبر می‌گذاشت؛ بطوریکه وقتی در دوم اکتبر ۱۸۳۶ بیگل به بریتانیا بازگشت، داروین در جمع دانشمندان شهرتی پیدا کرده بود. او پس از دیداری از خانه و ملاقات با پدر به لندن رفت و گروهی از بهترین طبیعیدانان را گرد آورد تا بر روی نمونه‌های گیاهی، جانوری و زمین‌شناختی جمع‌آوری شده مطالعه کنند. هنسلو داروین را به ریچارد اوون زیست‌شناس معروف معرفی کرد. وقتی اوون در کالج پادشاهی جراحان[۱] بر روی مجموعه سنگواره‌های داروین کار کرد با کمال شگفتی متوجه شد که آن متعلق به گونه‌هایی از جوندگان غول‌پیکر و تنبل‌هاست که نسلشان منقرض شده‌است. این کشف بیش ازپیش بر اعتبار داروین افزود.

در ۱۷ فوریه ۱۸۳۷ لایل سخنرانی خود در مقام رئیس انجمن زمین‌شناسی را به یافته‌های ریچارد اوون درباره مجموعه سنگواره‌های داروین اختصاص داد با این مضمون که گونه‌های منقرض شده با گونه‌های فعلی همان منطقه در ارتباطند. در همان جلسه داروین به عنوان عضو شورای انجمن زمین‌شناسی برگزیده شد.

نگارش کتابی درباره زمین‌شناسی آمریکای جنوبی و تألیف کتاب چند جلدی «جانورشناسی کشتی بیگل» از جمله دیگر پروژه‌هایی بود که داروین در آن مشارکت کرد.

فعالیت‌های علمی شدید داروین تا اواسط ۱۸۳۷ ادامه یافت. در این زمان او به توصیه پزشکان از فشار کار کم و برای استراحت در ییلاق اقامت کرد.

این مرخصی یک ساله فرصت مناسبی برای وی بود تا بیش از پیش روی موضوع مورد علاقه‌اش یعنی تحقیق در مورد نظریه فرگشت متمرکز شود.

پیدایش نظریه تکامل

نوشتار اصلی: نظریه تکامل
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

داروین ابتدا به هیچوجه در پی به چالش کشیدن فرضیه ثبات گونه ها نبود ولی ادامه تحقیقات سؤالات بی‌پاسخ زیادی پیش پایش می‌گذاشت. یک سال پیش از شروع سفر، کتاب جنجال‌برانگیزی از چارلز لایل منتشر شده بود به نام اصول زمین‌شناسی که داروین نسخه‌ای از آن را همراه خود داشت. نویسنده در این کتاب مدعی شده بود که سطح زمین بر اثر فرآیندهای تدریجی تغییر می‌کند و دگرگونی پوسته زمین جریانی یکنواخت در طبیعت در طول تاریخ این کره‌است. وی توضیح می‌دهد که هر نوع موجود زنده ابتدا در مرکزی رشد می‌کند و از آن نقطه پخش شده‌است و نشان داد که مدتی دوام آورده تا تدریجاً از بین رفته و جای خود را به انواع دیگر داده‌است و آن را اصل مراکز آفرینش می‌نامد. از این رو او نتیجه گرفت که پیدایش انواع جدید جریانی پیوسته و یکنواخت در طول تاریخ زمین است. این نظریات که کاملاًً بر خلاف باورهای رایج زمانه بود، سر و صدای زیادی در محافل علمی برانگیخت. داروین با بررسی لایه‌های سنگی و سنگواره‌ها در نقاط مختلف شواهد زیادی در تأیید نظریات لایل یافت. در جزایر گالاپاگوس او فسیل‌هایی بسیار نزدیک ولی نه کاملاً همانند با اشکال زنده پیدا کرد. وی مشاهده کرد که لاک‌پشت‌های ساکن در هر جزیره اندکی با لاک‌پشت‌های جزیره مجاور متفاوتند و سهره‌های جزیره‌های مختلف تفاوت کمی با یکدیگر دارند. از نظر داروین بهترین توضیح آن بود که گونه ها تغییر می‌کنند و اعضای هر گونه نیای مشترکی دارند.

چهل سال پیش از او دانشمندی به نام تامس مالتوس در مقاله‌ای مدعی شده بود که سرعت رشد جمعیت آدمیان بیش از میزان تولید غذاست و چنانچه جمعیت بشر به طریقی کنترل نشود، با گذشت چند دهه غذای کافی برای همگان وجود نخواهد داشت و آدمی مجبور است برای به دست آوردن آن مبارزه کند.

داروین دریافت که آموزه‌های مالتوس نظریات او را تکمیل می‌کند. او نتیجه گرفت که پس از ایجاد تغییر در موجودات زنده، انواعی که با محیط طبیعی ناسازگار گشته‌اند حذف می‌شوند و انواعی که تغییراتشان آنها را با محیط طبیعی سازگارتر کرده‌است، جای آنها را می‌گیرند. داروین این پدیده را انتخاب طبیعی نامید.

از سال ۱۸۳۶ تا ۱۸۵۸ داروین مخفیانه و در اوقات فراغت روی نظریه انقلابیش کار می‌کرد. او دیگر به وجود فرگشت موجودات زنده یقین پیدا کرده بود ولی از آن بیم داشت که با علنی کردن آن از سوی گروه‌های تندرو به کفرگویی متهم شود. او که می‌دانست با مطرح شدن نظریه‌اش چه جنجالی در جامعه و محافل علمی بر پا می‌شود، کوشید با انجام دادن آزمایش‌های فراوان روی گیاهان و جانوران و استفاده از تجربیات پرورش‌دهندگان کبوتر و خوک شواهد کافی و علمی برای نظریه‌اش فراهم آورد.

ارائه نظریه فرگشت

صفحه اصلی کتاب منشاء گونه ها (۱۸۵۹)

پژوهش‌های داروین به آرامی پیش می‌رفت. در سال ۱۸۴۲ مقاله خلاصه‌ای از نظریه‌اش تألیف کرد و در سال ۱۸۴۴ رساله‌ای ۲۴۰ صفحه‌ای درباره انتخاب طبیعی نوشت. با وجود اصرار دوستان، وی همچنان در انتشار گسترده نظریاتش مردد بود و نتایج تحقیقات خود را فقط با برخی همکاران نزدیکش همچون چارلز لایل و جوزف هوکر در میان می‌گذاشت؛ اما دریافت نامه‌ای در ژوئن ۱۸۵۸ داروین را واداشت تا تردیدهایش را کنار بگذارد. نویسنده نامه زیست‌شناس جوانی بود به نام آلفرد راسل والاس که در بورنئو کار می‌کرد. او نیز درباره فرگشت به همان اندیشه‌های داروین رسیده بود. داروین ظرف دو هفته مقاله‌ای تهیه کرد و همراه با مقاله والاس به انجمن علمی لینیان فرستاد. دوستانش ترتیبی دادند که هر دو مقاله با هم عرضه شود اما همراه با مدارکی که حق تقدم داروین را ثابت کند. داروین که اراده‌اش بر اثر آگاهی از وجود رقابت برانگیخته شده بود پس از ارائه مقاله شروع به نوشتن کتابی کرد با عنوان «پیرامون آغاز گونه‌ها به وسیله انتخاب طبیعی یا بقای نژادهای اصلح در تنازع برای بقا». در این کتاب که بعدها به عنوان «آغاز گونه ها» مشهور شد، وی کوشید نظریه فرگشت به وسیله انتخاب طبیعی را توضیح دهد و مدارک علمی برای آن ارائه کند.

نویسنده : مجتبی ; ساعت ٩:٢٠ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


+ دیاتومه ها

دیاتومه ها
   


دیاتومه ها جلبکهایی هستند که در آب شیرین و دریا وجود دارند. آنها فتوسنتز می کنند بنابراین فقط برای رشد به ماده غذایی و نور خورشید احتیاج دارند و آنها دارای اسکلتهای سیلیسی هستند. آنها فسیلهای اسکلتی هستند مثل صدفهای آهکی که در دوران ژوراسیک و کرتاسه زندگی می کرده اند اگرچه مولکولهای زیستی نمایانگر این فسیل در دوران زمین شناسی پرکامبرین است. این سنگها دیاتومه نامیده می شود که رنگ آن معمولاٌ خاکستری یا سفید است و نرم و لایه لایه است.
 
نویسنده : مجتبی ; ساعت ٩:۱٩ ‎ق.ظ ; یکشنبه ٦ شهریور ،۱۳٩٠
تگ ها:
comment نظرات () لینک


← صفحه بعد