المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 يافتن شهرهاي فضايي
يافتن شهرهاي فضاييزنگ تفريح فيزيك
نورهاي عجيبي در دنياهايي دوردست ممکن است شاهدي بر وجود تمدن‌هاي فرازميني يا دست کم پديده‌هاي هنوز کشف نشده‌ي نجومي باشند.
 
 
قريب به يقين در مورد اتوبوسي که دو اخترفيزيکدان در ابوظبي نشسته بودند نشنيده‌ايد! ژانويه ۲۰۱۰ بود که در کارگاهي تخصصي توري تفريحي براي گشت و گذار برگزار شد (در کنفرانس‌هاي بين المللي چند روزه هميشهگنجانده مي‌شود) و راهنماي تور، ابوظبي را «شهري که از فضاي بيرون شهر هم براحتي ديده مي‌شد» معلوم بود، معرفي کرد. همان روز ساعاتي بعد اين دو اخترفيزيکدان آوي لوعب از هاروارد و ادوين ترنر از پرينستون سعي کردند يک مسئله حل کنند. در چه فاصله‌اي از زمين ابوظبي ديگر ديده نمي‌شود. سپس به نماي محيط دقت کردند و سؤالي برايشان پيش آمد. اگر بخواهيم به دنبال تمدن‌هاي بيگانه باشيم، در چه فاصله‌‌اي شهرهايشان در قياس با دبي، لاس وگاس يا ميدان تايم در نيويورک قابل رؤيت هستند.
 
 
تا الان، پژوهش در مورد هوش فرازميني، که بنام طرح SETI هم شناخته مي‌شود، شامل گوش دادن به سيگنال‌هاي راديويي بوده که ممکن است بيگانه‌ها براي ما فرستاده باشند. ولي جداي از دنياي آکادميک، لوعب و ترنر با بررسي نقطه‌اي شهرها آن را يک روش شکار ET يا هوش فرازميني مي‌دانند. يک پاسخ به اين روش مي‌توانست اين باشد که سيگنال‌ها لزوماً ارتباطي با ET ندارند. الزاماً آن‌ها براي ما سيگنالي نمي‌فرستند. ولي شايد از طريق نورهاي غيرطبيعي به وجودشان پي ببريم و يا براي ما اينگونه پيان بفرستند. همين کار بر روي زمين قرن‌هاست که يک روش شناسايي محسوب مي‌شود. ولي محاسبات سرانگشتي اوليه با اين فرض در تضاد بود. آشکارسازي نوري سياراتي که دور ستاره‌هاي خود مي‌چرخند، کاملاً فراتر از ابزارهاي امروزي ست که در اختيار داريم.
لوعب و ترنر اين نکته را کنار گذاشتند ولي با فريمن ديسون، فيزيکداني که براي سهم قابل توجهش در نظريه‌ي ميدان‌هاي کوانتمي و ايده‌هاي آيند‌نگرانه‌اش معروف است، مشورت کردند. در دهه ۶۰ ميلادي ديسون کره‌هاي ديسون را معرفي کرد. اين کره‌ها، ساختارهايي هستند تمدن‌هاي هوشمند اطراف ستاره‌ها مي‌سازند و از آن به عنوان منبع انرژي استفاده مي‌کنند. اخيراً سياراتي هذلولوي شکل که ديسون گل آفتابگردان ناميده، پيشنهاد شده که حلقه‌هاي سرد اطراف منظومه خورشيدي با تمرکز بر نور ضعيف خورشيدشان آن انرژي را هم مي‌گيرند. وقتي لوعب مفهوم پژوهش خود را بر نورهاي آمده از شهرهاي متمدن را مطرح کردند، ديسون او را مجاب به نوشتن مطلبش کرد.
 
پروفسور فريمن ديسون، همدوره اي و دوست ريچارد فاينمن و موراي گلمان در عصر طلايي فيزيک نظري. برنده چند جايزه‌ي مهم فيزيک نظري 
 
علائم نورهاي محلي
براي نوشتن يک مقاله، ترنر و لوعب محاسبات دشواري را براساس جزييات رصدي تلکسوپ فضايي هابل انجام دادند. آن‌ها به اين نتيجه رسيدند که هابل شهري را به روشنايي توکيو در فاصله‌اي ۱۰۰۰ برابر زمين تا خورشيد شناسايي کرده‌ است. اين شهر داخل منظومه شمسي و در مدار پلوتو در کمربند کوييپر قرار دارد.
چرا توکيو؟ پژوهشگراني که در توکيو هستند نه فقط بخاطر اينکه يکي از روشن‌ترين مراکز شهري را دارد، بلکه چون ترنر خود آن را ژاپن-گونه توصيف کرده، مثال مي‌زنند. بعد از فاجعه‌ي هسته‌اي فوکوشيمايا، ترنر به اطلاعات دقيقي درباره‌ي مصرف توان برق دست پيدا مي‌کند که نشان مي‌دهد توکيو بيشتر توان انرژي خود را به نور تبديل مي‌کند.
 
 
لوعب و ترنر در مقاله شان مشخص کردند که چطور بين جرمي که طبيعي نور منتشر مي‌کند و در منظومه شمسي است، با نوري مصنوعي در هرجال که باشد، تمييز قائل شد. فيزيکدانان از قانون عکس مجذوري استفاده مي‌کنند که شدت نور با توان دوم فاصله بين منبع و دريافت کننده نور، در ارتباط است. با پيروي از اين قانون، نوري که از خورشيد به نقطه‌اي (مثلاً پلوتون) مي‌رسد، با اندازه‌ي توان دوم فاصله شدتش کم مي‌شود. نور بازتابي از پلوتون تا خورشيد به همين ميزان کاهش مي‌يابد. دو ضريب، ضربدر زمان بازگشت نور به خورشيد، کاهش ۴ برابر شدت را نشان مي‌دهد (زمين نسبت به پلوتون آنقدر به خورشيد نزديک هست که توان يک چهارمش براي ما مؤثر باشد ولي کاهش آن نسبت به فاصلخه محسوس نيست). وي اگر منبع نور بر سطح پلوتون، مصنوعي باشد،، شدت ظاهري آن با توان چهارکاهش نمي‌يابد، بلکه با فاصله توان دوم مي‌شود. چون نور يک طرفه مسير خود را طي مي‌کند و برگشتي در کار نيست.
راز تمايز بين منبع طبيعي و مصنوعي را رصد حرکت يک جرم مشخص مي‌کند. همه‌ي اجرامي که دور خورشيد مي‌گردند، مسيري بيضوي دارند. اگر منبع خورشيد باشد، روشنايي مصنوعي به نسبن يک چهارم کاهش مي‌يابد. اگر منبع مصنوعي باشد، شدت به تغييرات فاصله آنهم به نماي دو بستگي دارد (عکس مجذور).

 
1392/3/12لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1268
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1268