المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 داستان يک سيارک
داستان يک سيارکزنگ تفريح فيزيك
عمليات هاياباس، پروژه اي که ژاپن به انجام رساند.
 
 
برخوردهاي سيارکي با زمين اغلب سناريوي خوبي براي فيلم‌هاي هاليوودي است ولي واقعاً در سال‌هاي اخير ممکن بوئده که اين اتفاق بيفتد. آژانس‌هاي فضايي برنامه‌هاي پژوهشي فعالي را تعريف کرده‌اند تا براي يک برخورد آماده باشيم.
دانشمندان به وضوح از يک برخورد از برخورد فاجعه بار مي‌خواهند جلوگيري کنند. ولي حدود ۴.۵ ميليارد سال پيش سنگ‌هاي فضايي اطلاعات جالبي درباره‌ي تاريخ منظومه‌ي شمسي به ما دادند. شايد معادن پلاتين و فلزات ديگر هم درلايه هاي مختلف زمين پيدا شود. بيشتر دانش ما از رصدهاي زميني، مدارگردها و فضاپيماهاست که بخصوص در ۲۰ سال اخير اطلاعات جالبي در اختيار ما قرار داده‌اند. اخيراً دانشمندان فضاي ميان سياره‌اي را در آزمايشگاه آورده‌اند. براي اولين بار دانه‌هاي ميکروسکپي سطح يک سياره وارد آزمايشگاه‌هاي زميني شد.
 
کپي رايت: NASA/Ed Schilling، لحظه‌ي ورود فضاپيما به لايه‌هاي دروني و رسيدن به سطح زمين در استراليا 
 
 
جمع آوري غبار سيارک
 
 آژانس فضايي ژاپن در يک عمليات فضايي بنام هايباسا نمونه‌هايي از سيارک ۲۵۱۴۳ ايتوکاوا را به زمين آورد. اين عمليات با مشکلات و تأخيرهاي زيادي همراه بود، ولي در نهايت در بازگشت ۱۵۰۰ دانه از غبار آن را جمع‌آوري کرد. اين مجموعه در ۷ سال از ۲۰۰۳ تا ۲۰۱۰ بدست آمد و پروژه با فرود فضاپيما بر صحراي استراليا پايان گرفت.
ايتوکاوا در سال ۱۹۹۸ سيارکي سنگي را با حدود ۶۳۰ متر طول و ۲۵۰ عرض کشف کرد که بعد از هايدو ايتوکاوا به نام وي، ثبت شد. اين دانشمند ژاپني از پيشروان علوم سياره‌اي بود. علت اينکه اين سيارک براي نمونه برداري انتخاب شد، مکان آن نسبت به زمين و درصد موفقيت پروژه بود. ايتوکاوا سيارکي S گونه است که به معناي سيليکُني ست. اين نوع سيارک‌ها دومين نوع معمول بين انواع سيارک‌ها هستند. نمونه اول C گونه‌ها هستند که ترکيبات کربني دارند. حدود ۷۵ درصد کُل سيارک‌ها  کربني هستند. ۱۷ درصد سيليکُني و ۸ درصد M که فلزي هستند.
سفر فضاپيما دو سال به طول انجاميد. وقتي سيارک در خط ديد آن قرار گرفت، کاوشگر کوچک فضاپيما داده‌هاي اوليه از جمله دما و متغيرهاي سطحي را اندازه گرفت. سپس دوبار با سطح سيارک تماس برقرار کرد و بار دوم غباري ايجاد کرد که بتواند نمونه جمع کند. 

 

تصويري هنري از فضاپيما و سيارک.

کپي رايت:Akihiro Ikeshita/JAXA

 
بعد از توقف کوتاهي، با کپسول پيش رانش به سمت زمين حرکت کرد و در با گذر از جو در صحراي استراليا فرود آمد و نمونه‌ها را سالم به دست سياره‌شناسان سپرد.
 
 هاياباس چالش فني بزرگي بود. همه چيز طبق روال پيش نرفت، ولي کاوشگر کوچک به موقع و با فاصله از سطح سيارک از حمل کننده‌اش جدا شد، و توانست نمونه‌ها را بدست آورد و به زمين برگرداند و بدون نقص در ارتفاع معيني با آزاد شدن چتر سالم به زمين رسيد.
پس از اينکه غبار به زمين رسيد، سياره‌شناسان تأييد کردند که نمونه‌ها به غبار سيارک مربوط است و نه غبار محل فرود کپسول. با اين اين تأييد، روش‌هاي تحليل اين نمونه‌ها مورد بررسي قرار گرفت تا در فضايي ايزوله و تميز باقي بمانند که ترکيب شيميايي با محيط ندهند. در اوايل ۲۰۱۲ سازمان فضاي ژاپن (JAXA) اعلام کرد برنامه گسترده‌تري براي چنين پروژه‌هايي دارد. پروپوزال‌هايي از آزمايشگاه‌هاي ديگر کشورها براي بررسي اين غبار داده شد.
 
 
 
 
 
 
 
 
اين غبار در خود چه دارد؟
تا زماني که دانشمندان درباره‌ي اين خرُد دانه‌هاي سيارک ايتوکاوا نکات جديدي درمي‌يابند، به تدريج يکي پس از ديگري به نتايج جالبي مي‌رسند. مثلآً نشانه‌هايي از نوع صخره‌ها و خاکي که سيارک ايتوکاوا را تشکيل داده پيدا مي‌کنند که زماني جزئي از سيارکي بزرگتر بوده است. بعد از اينکه سيارک به چند تکه شکسته شد، بخش‌ها داخلي آن به هم برخورد کردند و به هم سابيده شدند و به تدريج سيارکي که ما ميبينم را تشکيل دادند. آزمايش‌ها نشان مي‌دهند که غبار سطحي ۸ ميليون سال نور ديده و از فضاي بيروني تأثير گرفته است. اين زمان به نظر طولاني است، ولي بيشتر سيارک‌ها به نظر مي‌رسد در يک زمان در منظومه شمسي بوجود آمدند. يعني حدود ۴.۵ ميليارد سال پيش!
بررسي‌هاي شيميايي برآنند که ذرات بسيار شبيه شهاب سنگ‌ها هستند که به زمين برخورد کرده‌اند و از نوع سيليکُني هستند. به علاوه ترکيب شيميايي اين سيارک با نمونه‌ي آزمايش‌هاي زميني از سيارک‌ها همخواني دارد. 
براي رسيدن به اين نتيحه از طيف سنجي استفاده شد تا به ترکيب سيارک اصلي که سيارک ايتوکاوا از آن جدا شده پي ببرند. بزرگترين هدف اين نوع پروژه‌ها رسيدن به منشأ منظومه شمسي و بالاتر از آن منظومه‌هاي ستاره ايست. سال ۲۰۱۴ عمليات شماره ۲ عمليات قبلي را تکرار خواهد کرد. همچنان به گوش باشيد!
 
1392/7/28لينک 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:  2492
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  2492