حال زمین پس از شلیک موشک‌ها + تصاویر

زمانی که موشک یا شهاب‌سنگی به زمین برخورد می‌کند، فاجعه ناشی از آن در سطح زمین آشکار است اما جزئیات آنچه در زیر زمین رخ می‌دهد، دشوار است. دانشمندان در تحقیق جدید اعلام کرده‌اند موادی مانند شن و خاک هر چه بیشتر مورد اصابت واقع شوند، محکم‌تر می‌شوند.

جزئیات این یافته‌ها توضیح می‌دهد چرا تلاش‌ها برای ساخت موشک‌های نفوذکننده در زمین با پرتاب‌کردن سریع‌تر آن‌ها، موفقیت‌های محدودی داشته‌اند. دلیل این موضوع آن است که زمانی که سرعت برخورد پرتابه‌ها افزایش می‌یابد، آن‌ها مقاومت بیشتری را تجربه می‌کنند.

این تحقیق می‌تواند در نهایت منجر به کنترل بهتر موشک‌هایی شود که هدف‌هایی مانند دشمن یا تسلیحات زیرزمینی که در عمق زمین پنهان شده‌اند، را نابود کنند.

به منظور شبیه‌سازی برخورد یک موشک یا شهاب‌سنگ به خاک یا شن، محققان پرتابه فلزی دارای نوک گردی را از سقفی به ارتفاع 2.134 متری به درون گودالی از مهره‌ها انداختند. در طول این اصابت، انرژی حرکتی پرتابه به مهره‌ها منتقل می‌شود و زمانی که مهره‌ها در زیر سطح به یکدیگر برخورد می‌کنند، این انرژی پخش می‌شود و نیروی برخورد را جذب می‌کند.

به منظور تجسم‌بخشی این نیروها هنگام فاصله‌گرفتن آن‌ها از نقطه برخورد، محققان از مهره‌های ساخته‌شده از پلاستیک شفاف استفاده کردند که هنگام فشرده‌شدن، نور را به صورت متفاوتی انتقال می‌دهند.

زمانی که دانشمندان این صحنه را تماشا می‌کردند، نواحی تحت بالاترین فشار به عنوان زنجیره‌های خوشه‌بندی نور موسوم به «زنجیره‌های نیرو» مشاهده شدند که در طول برخورد از مهره‌ای به مهره دیگر حرکت می‌کنند.

پرتابه فلزی به کاررفته در این آزمایش، با سرعت شش متر در ثانیه به مهره‌ها برخورد کرد اما با استفاده از مهره‌های دارای سختی متغیر، محققان توانستند پالس‌هایی تولید کنند که با سرعت از 67 تا 670 مایل در ساعت، از میان مهره‌ها عبور کردند.

هر برخورد به حدی سریع بود که با چشم غیرمسلح قابل‌رویت نبود بنابراین دانشمندان آن‌ را با دوربین ویدیویی پرسرعتی ضبط کردند که تا 40 هزار فریم را در ثانیه ضبط می‌کند.

زمانی که محققان این صحنه را در حرکت آهسته مشاهده کردند، دریافتند شبکه خوشه‌بندی زنجیره‌های نیروی پنهان‌شده در مهره‌ها، در سرعت‌های برخورد متفاوت تا حد زیادی متغیر بود.

در سرعت‌های پایین‌تر، شبکه کم‌تعدادی از مهره‌ها برخورد نیرو را حمل می‌کنند اما در سرعت‌های بالاتر، زنجیره‌های نیرو شدیدتر می‌شوند و این موضوع موجب فاصله‌گرفتن بسیار سریع‌تر انرژی برخورد از نقطه برخورد در مقایسه با سرعتی می‌شود که مدل‌های پیشین پیش‌بینی کرده بودند.

در سرعت‌های بالاتر، زمانی که مهره‌ها فشرده می‌شوند، تماس‌های جدیدی بین آن‌ها شکل می‌گیرند و این موضوع آن‌ها را قوی‌تر می‌کند.

جزئیات این دستاورد علمی در مجله Physical Review Letters ارائه شد.

اخبارعلمی - ایسنا

مهمترین سپر حفاظتی زمین در حال ترمیم + تصاویر

اخبار علمی - مهمترین سپر حفاظتی زمین در حال ترمیم + تصاویر

 سازمان ملل اعلام کرده که لایه اوزون که از زمین در برابر تشعشعات زیانبار خورشید حفاظت می‌کند رو به ترمیم است.

بهبود وضعیت لایه اوزون با افزایش نگرانی در مورد گرمایش زمین همراه بوده است.

براساس این گزارش، برای نخستین بار طی سی و پنج سال گذشته، پژوهشگران تایید کرده‌اند که لایه اوزون، که در برخی نقاط کره زمین به طرز خطرناکی کاهش یافته بود، نشانه‌هایی از بهبود نشان می‌دهد.

به گفته پژوهشگران دلیل آغاز روند ترمیم لایه اوزون این است که از اواخر دهه ١٩٨٠ استفاده از بعضی مواد شیمیایی آسیب زننده به لایه اوزون به تدریج در تمام جهان حذف شده است. این گازها عمدتا در یخچال و انواع اسپری کاربرد داشت.

سازمان ملل ضمن ستایش از این تغییر، گفته است که نتیجه‌بخش بودن اراده مشترک بین‌المللی در این زمینه نشان می‌دهد که جامعه جهانی می‌تواند از دیگر جنبه‌های تخریب محیط زیست هم جلوگیری کند مشروط بر اینکه اراده سیاسی لازم برای این نوع همکاری وجود داشته باشد.

در این گزارش که نتیجه تحقیقات بیش از سیصد پژوهشگر است آمده که از سال ٢٠٠٠ تا ٢٠١٣ میلادی سطح اوزون در بخش‌هایی از جهان ٤ درصد رشد کرده است. این پژوهشگران هر چهار سال یکبار به دعوت سازمان ملل برای بررسی وضعیت اوزون جلسه گرد هم می‌آیند و نتیجه تحقیقات خود را ارائه می‌دهند.

کاهش لایه اوزون از اواخر دهه ١٩٧٠ به دلیل کاربرد ماده سی‌اف‌سی آغاز شد و پس از هشدار پژوهشگران نسبت به عواقب خطرناک ادامه این روند، کشورهای جهان پروتکل مونترال را در سال ١٩٨٧ امضا کردند و متعهد شدند که استفاده از این ماده را به تدرج کنار بگذارند. این ماده عمدتا در یخچال‌ها و قوطی‌های اسپری کاربرد داشت.

نکته دیگری که در گزارش اخیر پژوهشگران آمده این است که افزایش گازهای گلخانه‌ای، که عامل اصلی گرمایش زمین محسوب می‌شود، ظاهرا به ترمیم لایه اوزون کمک کرده است.
 

براساس این گزارش، افزایش میزان دیوکسید کربن و سایر گازهای ایجاد باعث کاهش دمای لایه استراتوسفر جو زمین می‌شود و کاهش دما، میزان اوزون را در این لایه افزایش می‌دهد.

عامل دیگری که مایه نگرانی شده این است که مواد جایگزین سی‌اف‌سی به نوبه خود باعث گرمایش زمین می‌شود در حالیکه استفاده از آنها نیز رو به افزایش است. به این ترتیب خبر خوش بهبود لایه اوزون با خبر ناخوشایند ادامه روند گرمایش زمین همراه است.

گزارش سازمان ملل تاکید دارد که با وجود به جریان افتادن روند ترمیم لایه اوزون، جبران کردن آسیبی که به آن وارد شده مدتها به طول خواهد انجامید زیرا مواد شیمیایی تخریب کننده اوزون همچنان در جو وجود دارد و حفره‌ای که در لایه اوزون در جنوبی ترین نقاط نیمکره جنوبی ایجاد شده هنوز هم ترمیم نشده است. بزرگترین حفره در لایه اوزون بر فراز قطب جنوب ایجاد شده است.

لایه اوزون با جلوگیری از عبور پرتو فرابنفش نور خورشید، مانع از تابش آن بر سطح زمین می‌شود. این پرتو برای حیات روی کره زمین زیانبار است و عامل کمک کننده به ابتلای به سرطان پوست و همچنین خسارت به گیاهان محسوب می‌شود.
اخبار علمی - باشگاه خبرنگاران