ماهواره ها

ماهواره ها

امروزه ارتباطات به وسيله ماهواره ها يكي از حقايق مسلم شده است ؛ مقدار زيادي از حجم جغرافياي بين المللي و محلي كشورها بطور روز افزون به كمك سيستمهاي ماهواره اي منتقل مي گردد. همچنين ماهواره ها در سرويس هاي متنوع و مهمي از قبيل پخش برنامه هاي تلويزيوني ؛ ارتباطات دريايي ، هواشناسي ، زمين شناسي ، تحقيقات فضايي ،‌ سيستمهاي ناوبري ، نظامي و غيره بكار ميرود.

در حال حاضر بيش از هزاران ماهواره در مدارهاي مختلف زمين در حال گردش ميباشند . در ميان اين ماهواره ها شايد ماهواره هاي ارتباطي (مخابراتي ) از بقيه شناخته تر باشند.

در اينجا ما به بررسي همه جانبه ماهواره ها پرداخته و شما را با دنياي ماهواره ها آشنا خواهيم كرد.

انواع ارتباطات ماهواره ها

1-  ارتباطات فضا به فضا

در اين نوع از ارتباط ماهواره اي دو يا چند ماهواره در فضا بين خودشان ارتباط برقرار ميكنند.

2-  ارتباط فضا – زمين

اين ماهواره ها اطلاعات بدست آورده از فضا را به زمين مخابره ميكنند .مانند ماهواره هاي سنجش از راه دور و ماهواره هاي نظامي.

  3 – ماهواره هاي زمين – فضا – زمين

اين ماهواره ها هم اطلاعات را از زمين دريافت نموده و هم به زمين مخابره ميكنند . مانندماهواره هاي مخابراتي و ماهواره هاي ويدويي .

مدارهاي ماهواره اي
  ماهواره ها به دور زمين دريک مسيربسته که آن را مدار مي نامند, درحال گردش هستند. ناظري که درخارج  منظومه شمسي قرار گرفته و به زمين مي نگرد , مشاهده مي کند که ماهواره ها د ر مسيرهايي به دور زمين در  حال چرخشند. اين مسيرهامي توانند دايره اي يا بيضي شکل باشند اما مرکززمين در هرحالت در مرکزاين مسيريا در نقطه کانوني آن قرار دارد. ماهواره درصورتي که تحت تاثير نيروهاي جاذبه ديگري قرارنگيرد, همواره در  صفحه اي به نام صفحه مداري به گردش خودبه دور زمين ادامه مي دهد.حرکت اين صفحه مداري به پريود مدار و زاويه صفحه با مدار استوا بستگي دارد. اگر اين زاويه صفر باشد, صفحه مداري منطبق بر صفحه استوايي زمين  مي شود.

بطور كلي هر جسم همواره تحت تاثير جاذبه زمين قرار دارد و بطرف مركز ثقل آن كشيده ميشود . حتي اگر آن جسم هزاران كيلومتر از زمين فاصله داشته باشد. با اين وجود بايد پرسيد كه چرا ماهواره ها جذب زمين نشده و سالها در فضا باقي مي مانند. در پاسخ ميتوان گفت كه هرگاه جسمي حول نقطه اي بگردش درآيد نيرويي به آن وارد ميشود كه به آن نيروي گريز از مرگز ميگويند.پس اگر بتوانيم جسمي را حول مركز زمين طوري بگردش درآوريم كه نيروي گريز از مركز با نيزوي جاذبه زمين برابر شود ، آن جسم همواره در فضا معلق خواهد ماند.

با توجه به اينكه نيروي جاذبه زمين در نزديك زمين داراي حداكثر خود بوده و با دور شدن از سطح زمين ميزان شدت آن كاهش ميابد، به اين نكته پي خواهيم برد كه چناچه بخواهيم جسمي در نزديكي زمين معلق بماند بايد نيروي گريز از مركز زيادي متناسب با نيروي جاذبه ايجاد كنيم . بمنظور ايجاد چنين نيروي ميبايست سرعت چرخش جسم بدور زمين را افزايش دهيم . از نكته ميتوان نتيجه گرفت كه ماهواره هاي كه در فواصل زيادي از زمين قرار مي گيرند داراي سرعت كمتري نسبت به ماهواره هاي نزديك زمين مي باشند.

به همين دليل عملا ماهواره ها در مدارهاي مختلف برحسب ماموريتشان قرار ميگيرند . اكنون به انواع مدارهاي ماهواره ها اشاره ميكنيم:

مدارهاي پايين زمين

  ماهواره هاي مدارهاي پايين زمين درارتفاعات چند صد کيلومتري سطح زمين قراردارند وزمان يک دورچرخش به دور زمين در اين مدارها , حدود 90 دقيقه است . اين مدارها در ارتفاع نسبتا کمي قرار دارند, درنتيجه مي توان  اجسام نسبتا سنگين را با يک سيستم پرتاب کننده ساده در آنها قرارداد.گفتني است که بيشتر ماهواره هايي که در اين مدارها مستقرند , درصد زيادي ( حدود 50 درصد) از وقت خود را در سايه زمين مي گذرانند و بايد مجهز به باتريهايي  باشند که بتوانند وسايل الکترونيکي را در اين مدت تغذيه کنند. اين

مدارها معمولا براي مشاهدات و فعاليتهاي.ماهواره هاي نظامي به کاربرده مي شود

مدارهاي همزمان زميني
مدارهاي همزمان زميني داراي پريودي درست برابر گردش زمين هستند . اين مدار , مدار24 ساعته نيز
.خوانده مي شود

مدارهاي ثابت زميني
مدار ماهواره ثابت زميني نوعي ازمدار همزمان زميني است که درآن , زاويه صفحه اي که مداردرآن قرار گرفته و صفحه اي که از استواي زمين مي گذرد , صفر است  . در نتيجه اين دو صفحه بر هم منطبق مي شوند . همانطور كه قبلا اشاره شد هرقدر ماهواره در ارتفاع بالاتري از سطح زمين قرار بگيرد سرعت نسبي كمتري نسبت به ناظري كه برروي زمين ايستاده است خواهد داشت . عملا اگر ماهواره اي در فاصله 35788 كيلومتر زمين قرار داشته باشد سرعت نسبي آن نسبت به ناظر صفر خواهد بود و ناظر همواره آن را بدون حركت در بالاي سر خود مشاهده ميكند.اين ماهواره ها با سرعتي حدود سه. کيلومتر درثانيه در مدارثابت زميني حرکت مي کنند.براي رديابي ماهواره احتياج به سيستم پيچيده اي نيست   ماهواره ها درمدارثابت زميني , با تعدادکم , امکان ايجاد پوشش زيادي را در روي زمين دارند.به عنوان مثال سه ماهواره در روي اين مدار براي پوشش بيشتر سطح زمين ( به جز قطبها ) کافي هستند.

 بعضي مدارها براساس ارتفاع ماهواره ها از سطح زمين طبقه بندي مي شوند . اگر ارتفاع ماهواره ها از سطح زمين تا 1000 کيلومتر  باشدمداررا مدارپايين گويند.چنانچه ارتفاع ماهواره ازسطح زمين بين 1000 کيلومتر تا حدود 20000 کيلومترباشد, ماهواره را در مدار متوسط نامند. اگر ارتفاع ماهواره از سطح زمين بيشتر از 20000 کيلومتر باشد , مدار را. مدار بالا گويند.

مكانيزم حركت

 ( زندگي قانون مند كائنات از حركت بر روي زمين تا انبساط عالم بر پايه ي  تغيير درجه حرارت )

عامل اصلي حركت و زندگي اختلاف درجه حرارت مي باشد
نظري كلي به حركت درطبيعت نشان مي دهد:
1- چنانكه معلوم است گرماآب دريارا تبخير مي كند.سپس بخارآب سبب ريزش برف وباران مي شود يعني اختلاف درجه حرارت آب را ازگوديهاي زمين به مرتفعات ميرساند. ازآنجا جريان ديگري به سوي دريارفته درمسيرخود اشياء رابه حركت درمي آورد كه بشرهم ازنيروي محركه آن استفاده مي كند.
2- جريانهاي آب گرم مانندگلف استريم كه ازمنطقه حاره به طرف قطب جاري است وباعث تغييرآب وهواي نواحي وسيعي مي شود همچنين جريانهاي آب سرد كه دركف اقيانوسها ازحدود قطب به نواحي گرم درحركتند به سبب تغييرحجم آب به علت اختلاف درجه حرارت به وجود مي آيند.
3- هواي سرد و سنگين هواي گرم وسبك را به بالاتر رانده جاي آن رامي گيرند. اين حركت ايجاد باد و طوفان مي كند كه آن به نوبه خود امواج دريا ، شنهاي صحرا،  ابرها ودرختان وگياهان را به جنبش درمي آورد.
بنابراين سبب پيدايش حركات طبيعي مذكور تغييرحجم هوابه علت اختلاف درجه گرماست.
4- خردشدن سنگها به سبب يخبندان وزلزله كه سبب اصلي آن نفوذ ورسيدن آب به نزديكي قسمت ها وشكافهاي مربوط به هسته مذاب زمين وتبخير ناگهاني آن است يابه علل معروف ديگر مظهرديگري ازحركت است كه به سبب تغييرحجم دراثر اختلاف درجه حرارت است.
5- پرتاب شدن گلوله اسلحه گرم وحركت ماشين بخار وموتور ديزل وجت وغيرآنها همگي به سبب زيادشدن حجم ماده به علت بالارفتن درجه گرماست.

علت ازديادحجم مواد منفجره و بنزين و غيره را واكنشهاي شيميايي و اكسيداسيون دانسته اند ولي به اين حقيقت توجه شود كه گازكربنيك بخارآب و ساير گازهاي حاصله ازاحتراق و انفجار را با پايين آوردن درجه حرارت ميتوان به مايع وجامد تبديل كرد وبدين وسيله حجم آنها را به حجم ماده منفجره يا محترقه به اضافه حجم اكسيژن مايع رساند معلوم ميشود كه عامل و علت ازدياد حجم حرارت است.

6-حركات منظومه شمسي نيز ناشي ازتغيير حجم ماده به علت اختلاف درجه حرارت است:

 يك نيمكره زمين پيوسته رو به خورشيد است .تابش آفتاب آب اقيانوس ها وهواي جو را گرم كرده سبب انبساط آنها مي شود در نتيجه به سطح آب وجو مي افزايد . با لعكس در نيمكره ديگر سطح آب و هوا به منتهاي تراكم رسيده و سطح آنها از همه جا پائين تر است زيرا در حدود 12 ساعت در سايه ي زمين قرار داشته اند. با لعكس در قاچي كه نزديك غروب است مواد سيال سطح زمين حداكثر انبساط را يافته وسطح آنها بالاتر از قسمت هاي ديگر است .
نيروي جاذبه ي زمين و حركت وضعي و كرويت آن ايجاب مي كند كه سطح آبها و جو تقريبا كروي و به اصطلاح مستوي باشد به اين جهت هميشه مقداري از آب وهواي قاچ مغرب به نواحي ديگر زمين رفته و قاچ مشرق قدري آب و هواي اضافي به دست مي آورد (سبب تمايل به غربي _شرقي بودن جهت عمومي بادها و جريانهاي دريائي يعني موافقت با حركت وضعي زمين نيز همين امر است . زيراآب و هواي قاچ مغرب به علت ازدياد حجم اكثرا به سمت نيمكره تاريك كه حجم مواد سيال آن به سرعت رو به كاهش مي رود جريان مي يابند . بديهي است كه فشار ناشي از اين حركت خاصه هنگام برخورد به كوهها و سواحل نيز در حركت وضعي زمين موثر است .اين تمايل و اصولا انقباض وانبساط آبها در طي شبانه روز در جزر و مد دريا ها عامل اساسي است ظاهرا" آب در وسط اقيانوس ها چندان نوسان ندارد بلكه برخورد اثر جزر و مد به سواحل آن را شديد و با اختلاف زياد نمايش مي دهد.) در نتيجه جرم قاچ شرقي زياد تر شده و بيشتر جذب خورشيد مي گردد . در حاليكه در قاچ غربي به علت كاهش جرم كمتر تحت تاثير نيروي جاذبه خورشيد است و نسبت به ساير قاچها از خورشيد دور مي شود .(چنان كه قطعه چوب عكس جاذبه زمين از كف آب بالا مي آيد.) به اين ترتيب حركت وضعي زمين از تغيير حجم و تغيير جرم (سنگين وسبك شدن ) قاچهاي آن به علت اختلاف درجه حرارت بوجود مي آيد .

چون در سطح ماه سياله نيست يا مقدارآن ناچيز است اين كره حركت وضعي ديگري غير از حركت تابعه انتقالي ندارد . يعني يا به علت آنكه نيمكره مقابل زمين جرم بيشتري دارد يا صرفا به سبب آنكه به زمين نزديكتر است يا به هر دو جهت بيشتر از نيم كره ي ديگر جذب شده هميشه مقابل زمين قرار مي گيرد همين امر سبب حركت وضعي ماه مي شود كه با حركت انتقالي آن مساوي است .
از اينجا دانسته مي شود در سطح كرات منظومه ي شمسي كه حركت وضعي دارند ماده يا مواد سيال موجود است .
حركت وضعي زمين خود به خود به علت چرخش نخستين و به سبب عدم برخورد به مانع دانسته اند ولي اگر كمي دقت كنيم معلوم خواهد شد درآن قاچ زمين كه مقابل خورشيد وهنگام ظهر است نيروي جاذبه ي خورشيد بيشتر اثر دارد زيرا به آن نزديك تر است واين وضع چون دائمي است سبب كاهش سرعت گردش زمين شده مانند ترمز خفيف در مدتي طولاني كه موجب باز ايستادن آن از دوران مي گردد.
بنابراين زمين داراي نيروي محركه اي است كه بر تمايل به سكون فزوني داشته وباعث حركت وضعي است.
پيدايش ودوام حركت انتقالي اين گونه است :چون قسمت هاي مختلفه كره زمين داراي جرم هاي متفاوت اند اثر جاذبه ي خورشيد روي آن قسمت ها يكسان نخواهد بود .به طور كلي از دو نيمكره ي زمين آنكه تقريبا بين ساعت 21 و 9 صبح قرار دارد سنگين تر از ديگري است (جرم بيشتري دارد ) لذا بيشتر جذب خورشيد شده برنيمكره ي ديگر فشار مي آورد عكس العمل نيمكره سبك در برابر اين فشار باعث پرت شدن زمين در جهتي تقريبا عمود برجهت جاذبه وموافق جهت نيروي گريز از مركز مي شود يعني منتجه اثر نيروي جاذبه بر قسمتهاي مختلفه كره در جهتي تقريبا موافق جهت نيروي گريز از مركز است وچون وضع زمين در قبال خورشيد از جهت اختلاف جرم دو نيمكره و قسمتهاي مختلفه ي آنها تقريبا ثابت است جهت حركت به مدار تبديل مي شود .ضمنا هر وقت زمين بخواهد قدري از خورشيد دور شود بواسطه ي كاهش اثر نور وحرارت جرم دو نيمكره كمتر شده سبب كند شدن حركت در مسير و نتيجتا كاستن نيروي گريز از مركز و نزديكي مجدد زمين به خورشيد مي شود . عكس اين وضع بر سرعت حركت انتقالي افزوده ونيروي گريز از مركز را بيشتر مي كند در نتيجه زمين در مدار معين ( بيضي كه داراي حضيض و اوج هست ) به دور خورشيد ميگردد.

شكل خاص مدار زمين هم به علت تغيير نسبت جرم دو نيمكره در طي سال است . حركت انتقالي ماه به دور زمين نيزبه سبب اختلاف اثر جاذبه زمين بر قسمتهاي مختلفه آن كره است . به طور كلي نيمكره نزديك به زمين بيش از نيمكره ي ديگر جذب مي شود . منتجه نيروها باعث پرت شدن ماه تقريبا در جهت نيروي گريز از مركز خواهد شد يعني ماه مي خواهد از زمين دور شود ولي چون وضع آن در قبال زمين ثابت است و هميشه همان نقطه ي آن در امتداد خط مركز ماه _مركز زمين قرار دارد جهت حركت به مقداري تبديل ميشود كه مقدار فاصله با خورشيد و منتجه اثر جاذبه ي زمين وخورشيد شكل خاص آن را تعين مي كند .
به نظر نويسنده حركات وضعي و انتقالي( خود به خود) در هر جايي ناشي از همين قانون كلي فيزيكي است .
پيدايش فصول چهار گانه و ثابت ماندن محور زمين با تمايل معين نسبت به سطح مدار آن بدين سبب است : آب در چهار سانتي گراد به حداكثر سنگيني مي رسد و در طرفين اين درجه سبك مي شود.

در نقطه ي اعتدال ربيعي مقدار يخ ها .آبهاي سنگين( در حدود 4 درجه ) وآب هاي گرم در دو نيمكره ي شمالي وجنوبي به حال تعادل است سپس يخهاي قطب شمال تدريجا ذوب شده بر مقدار آب سنگين ( نزديك به 4 سانتي گراد) مي افزايد بدين سبب نيمكره ي شمالي و تمايل آن به خورشيد به حد اكثر مي رسد از آن پس به وسيله ي فزوني آب هاي گرم (زائد بر 4 سانتي گراد) در اين نيمكره تمايل آن به خورشيد كاهش مي يابد تا آنكه مجددا در نقطه ي اعتدال تعادل برقرار ميشود.
در پاييز وزمستان همين وضع براي نيمكره ي جنوبي پيش مي آيد يعني در اول دي ماه قطب جنوب به جانب خورشيد سبب سنگيني آن به حداكثر مي رسد همچنين فزوني بارندگي در زمستان وبهار بر خشكي هاي نيمكره ي شمالي در ازدياد جرم اين نيمكره و تمايل به خورشيد مؤثر است.

در حالي كه در تابستان و پائيز به علت تبخير.جرم خشكي ها ودرياچه ها ورود هاي نيمكره ي شمالي تقليل مي يابد.بدين ترتيب تمايل محورزمين هميشه نسبت به سطح مدارآن تقريبا" ثابت مي ماند. ظاهرا"تعادل نيروي جاذبه درفضاي بزرگ (كهكشانها) درايجاداين ميل ثابت اثرناچيزي دارد . درپيدايش و ثابت ماندن قطبين زمين چنانكه يكي ازاقايان قضات كشف نموده است كمي تغييردرجه حرارت درشبانه روز نواحي قطبي موثر بوده است.ولي وضع نسبتا"ثابت فعلي قطبين به اين جهت است كه قوه جاذبه خورشيد در نواحي استوايي زمين كه داراي جرم بيشتري است تاثيرزياد تري دارد. لذا ناحيه استوايي تقريبا"(با انحرافي كه فوقا"علت آن ذكرشد)درسطح مدارزمين قرارگرفته است.
دورشدن كهكشان ها واجرام آسماني ازهم ديگرنيز به عقيده وي انبساط جهان بزرك به علت تشعشع وگرما است.واساسا" اگرتشعشع وگرما نبود كليه اجرام درمركزجهان بدون هيچ گونه حركتي روي هم متراكم مي شدند.
به اين ترتيب ثابت مي شود كه تغييردرجه گرما عامل اصلي كليه حركات غيرحياتي است.به نظر وي قانون انبساط به سبب گرما و انقباظ دراثرسرما كلي و بلا استثناء است .

"ازكتاب حركت وزندگي"

دانشمند

 كارل فردريك گاوس

كارل فردريك گاوس (1855-1777) ، دانشمند آلماني كه معاصرانش او را « سلطان رياضيدانان» مي ناميدند . استعداد رياضي گاوس از دوران كودكي ظاهر شد . خود او ، وقتي دوران كودكيش را به ياد مي آورد ، به شوخي مي گفت : « من شمردن را پيش از حرف زدن ياد گرفتم ».

 گاوس ، در برانشويك ، در خانواده ي يك استاد لوله كش به دنيا آمد . آموزش هاي اوليه را در مدرسه ي محل تولد خود ، به مدت 7 سال ادامه داد . در آنجا به خاطر استعداد درخشان رياضي خود ، هميشه موجب شگفتي معلم و دوستان خود مي شد . او آموزش عالي خود را در دانشگاه گوتينگن گذراند . بعدها (1807) ، تقريبا به مدت 50 سال ، كرسي استادي رياضيات و اخترشناسي همين دانشگاه را به عهده داشت . در 19 سالگي ، وقتي كه هنوز روي نيمكت دانشجوئي نشسته بود ، كشفي مهم ارائه كرد : به طور كامل روشن كرد كه در چه حالت هايي مي توان n ضلعي منتظم را ، به كمك پرگار و خط كش ، رسم كرد . به ويژه ، با حل معادله ي

 x¹⁷-1= 0 توانست هفده ضلعي منتظم را ، به كمك پرگار و خط كش ، كند .

 به اعتراف خود گاوس ، كارهاي بغرنج و طولاني محاسبه اي (كه به اخترشناسي مربوط مي شد) ، نه تنها او را خسته نمي كرد ، بلكه موجب شادي و رضايت او هم مي شد .

 گاوس ، به كمك محاسبه ، توانست با چنان دقتي جاي سيارك پيرس را پيدا كند كه اخترشناسان موفق شدند ، آن را در همان جايي كه او معين كرده بود بود ، پيدا كنند .

گاوس ضمن كار در ضمينه ي رياضيات ، توانست نظريه ي رشته ها و نظريه ي معادله هاي ديفرانسيلي را پيش ببرد و تكامل ببخشد . قضيه ي اصلي جبر متعلق به او است كه بنا بر آن ، هر معادله ي درجه ي n ام ، دست كم داراي يك ريشه است ، كه مي تواند ريشه اي موهومي باشد . در رساله ي « بررسي هايي درباره ي حساب » خود پايه هاي « نظريه ي عددها » را ، به صورت امروزي آن طرح ريخت . كارهاي اساسي زيادي در زمينه ي نظريه ي ديفرانسيلي عددها انجام داد . در زمينه ي فيزيك ، روي نظريه ي مغناطيس و بعضي از مساله هاي اپتيك كار كرد .

 در سال 1818 ، در نامه هايي كه به بعضي از دوستانش نوشته بود ، درباره ي امكان وجود هندسه ي نااقليدسي در كنار هندسه ي اقليدسي ، صحبت كرد . ولي ، با كمال تاسف ، هرگز هيچ مقاله يا رساله اي در اين باره منتشر نكرد .

گاوس در سال 1855 درگذشت .

ميدان مغناطيسي زمين در برخي مناطق در حال ضعيف شدن است

مطالعات جديد نشان داده است كه تغييرات سريع در حركت زير و رو شونده هسته خارجي مايع زمين در حال ضعيف كردن ميدان مغناطيسي در برخي از مناطق سطح اين سياره است.

به گزارش (ايسنا)، نيلز اولسن، محقق اين پژوهش و متخصص ژئوفيزيك در مركز فضايي ملي دانمارك در كپنهاك مي‌گويد: آنچه بسيار حيرت آور است تغييرات سريع و تقريبا ناگهاني است كه در ميدان مغناطيسي زمين رخ مي‌دهند.

بر اساس گزارش منتشر شده در نشريه نشنال جئوگرافيك، يافته‌ها نشان مي‌دهد تغييرات سريع مشابهي همزمان در فلز مايع در عمق 3000 كيلومتري زيرزمين در حال وقوع است.

جريان چرخشي آهن و نيكل مذاب در اطراف هسته جامد زمين به ايجاد يك جريان الكتريكي منجر مي‌شود كه ميدان مغناطيسي اين سياره را توليد مي‌كند.

در اين پژوهش ميدان مغناطيسي زمين با استفاده از اطلاعات بسيار دقيق ماهواره‌يي در دوره‌اي 9 ساله نمونه سازي شده است.

پژوهشگران دريافتند كه تغييرات در ميدان مغناطيسي در برخي از مناطق زمين در حال وقوع است.

همچنين در سال 2003 دانشمندان متوجه تغييراتي در ميدان مغناطيسي زمين در منطقه استراليا شدند اما در سال 2004 اين تغييرات متوجه آفريقاي جنوبي شد.

به گفته دانشمندان اين تغييرات مي‌توانند نشان دهنده احتمال وقوع پيامدهاي معكوس در آينده در ميدان ژئومغناطيسي باشد.

ميدان مغناطيسي زمين طي ميلياردها سال پيش صدها بار تغيير كرده است و اين پروسه مي‌تواند براي كامل شدن هزاران سال ديگر نيز ادامه پيدا كند.

.

منظومه خورشیدی ما منحصر به فرد است.

اخترشناسان مي‌گويند براساس شبيه سازي‌هاي رايانه‌يي، منظومه خورشيدي ما، ويژه و منحصر به فرد است.

به گزارش (ايسنا)، در اين پژوهش جديد كه از سوي اخترشناسان دانشگاه نورث وسترن انجام شده، شبيه سازي‌هاي رايانه‌يي نشان داده است كه منظومه شمسي در كهكشان راه شيري تا چه اندازه خاص و منحصر به فرد است.

اخترشناسان در اين پژوهش از اطلاعات اخير حاصل از 300 سياره خارج منظومه شمسي كه به دور ستاره‌هاي ديگري به غير از خورشيد كشف شده‌اند، استفاده كرده‌اند.

در حالي كه مطالعات قبلي نشان داده بود منظومه خورشيدي، مانند ساير منظومه‌هاي كيهاني است، اما در تحقيق جديد اين تصور رد شده است و شواهد رايانه‌يي واقعيت ديگري را نشان مي‌دهند.

اين پژوهشگران مي‌گويند: اگر ويژگي‌هاي منظومه شمسي اندكي با وضعيت كنوني فرق مي‌كرد، اتفاقات ناگوار و ناخوشايندي رخ مي‌داد، مثلا سيارات اين منظومه به داخل خورشيد و يا به اعماق فضا پرتاب مي‌شدند.

پژوهشگران نورث وسترن نخستين گروهي هستند كه با استفاده از شبيه سازي‌هاي رايانه‌يي در مقياس عظيم، مدل تشكيل منظومه‌هاي سياره‌يي را از ابتدا تا انتها تهيه كرده‌اند.

اين پژوهشگران بيش از يك صد مدل شبيه سازي درست كرده‌اند و نتايج بررسي اين مدل‌ها نشان داد كه هر چند به طور متوسط مبدا شكل‌گيري منظومه‌هاي سياره‌يي بر اساس برخوردهاي تهاجمي و شديد است،‌ اما در منظومه ما همه چيز درست سر جايش خودش قرار دارد و در اين منظومه خبري از اين خشونت‌ها و آشفتگي‌ها نيست.

اين تيم تحقيقاتي تصميم گرفتند كه رشد سيارات، تعامل جاذبه‌يي بين آنها و كل سيستم سياره‌يي را در كل بستر فضايي مورد مطالعه و بررسي قرار دهند.

پژوهشگران مي‌گويند: منظومه شمسي تحت شرايط كاملا درست و دقيق متولد شده تا به مكاني منحصر به فرد براي ما انسان‌ها تبديل شود.

.

ابعاد جهان

بعد از انفجار بزرگ ، موادی که بعدها کهکشانها از آن به وجود آمدند، به سرعت در تمام جهات منتشر شدند. خود این کهکشانها هنوز هم در حال دور شدن از یکدیگر هستند. تعیین ابعاد و اندازه جهان ، به توانایی ما در تعیین فاصله دورترین کهکشانها با زمین بستگی دارد. ستاره شناسان نور رسیده از کهکشانها را بررسی می کنند تا به فاصله آنها از زمین پی ببرند. آنها تخمین می‌زنند که دورترین کهکشانها حدود 15 میلیارد سال نوری با ما فاصله داشته باشند.

در یک نگاه ساده اولیه در آسمان چیزی وجود ندارد که خیلی دور به نظر برسد. به همین علت است که کودکان ، پنداره‌ای از این قبیل را که گاو بر پشت ماه جهید یا کسی آن قدر بالا پرید که دستش به آسمان رسید، به آسانی قبول می‌کنند. در یک نگاه اولیه چنین گمان می‌گردد که آسمان سایبان محکمی است که اجسام درخشان آسمانی ، همچون دانه‌های الماس ، بر سقف آن نصب شده است. در قرآن مجید نیز به تعبیر عرش از آسمان یاد می‌گردد.

***

نخستین اندازه گیری علمی فاصله‌های کیهانی ، در حدود سال 240 پیش از میلاد مسیح بوسیله اراتوستن (Eratostenes) ، مدیر کتابخانه اسکندریه ، انجام گرفت. در آن زمان اسکندر ، پیشرفته‌ترین مرکز علمی جهان بود. ارقامی که اراتوستن پیدا کرده بود، بر حسب واحدهای امروزی برای قطر زمین در حدود 800‚12 کیلومتر و برای محیط زمین در حدود 000‚40 کیلومتر بوده است و این نتیجه تقریبا درست است. اما متأسفانه این تعداد پذیرفته نشد.

در حدود صد سال پیش از میلاد ، اختر شناس دیگر یونانی ، بنام پوزیدونیوس (Posidonius) کار اراتوستن را تکرار کرد، و نتیجه‌ای که گرفت در حدود 000‚29 کیلومتر برای محیط زمین بود. بطلیموس (ptolemy) رقم کوچکتر را پذیرفت و لذا در سراسر قرون وسطی همین رقم مورد پذیرش قرار گرفت. کریستوف کلمب (Colombus) نیز رقم کوچکتر را پذیرفت. بعدها افراد دیگری نیز ابعاد زمین را مورد ارزیابی قرار داد. و آنرا را بدست آوردند.