مجموع ماهانه بارندگي كرمان

نمودار بارش فصلي كرمان

ميانگين دماهاي ماهانه كرمان

روش دومارتن:

روش دومارتن:

 

فرمول دومارتن:                     I=P/T+10

 

ضريب خشكي دومارتن                         =  I 

بارندگي سالانه به ميليمتر(mm)          P=

درجه حرارات سالانه (c)                        T=

 

طبقه بندي دومارتن:

*خشك    I < 10                 

نيمه خشك               19.9 >I > 10

مديترانه اي 23.9 >I > 20               

نيمه مرطوب              27.9 >I > 24

مرطوب                  28 > I > 34.9

بسيار مرطوب            I > 35

برطبق محاسبات انجام شده در فرمول دومارتن مقدار   i=5.92443 براي كرمان بدست مي آيد  بنابراين اقليم كرمان بر اساس طبقه بندي دومارتن خشك محسوب مي شود.

 

 

طبقه بندي سليانينف:

طبقه بندي سليانينف:

 

فرمول سليانينف:                    C=∑P/0.10∑H

مقدار تجمعي دماي بالاتر از 10 درجه سلسيوس ضربدر تعداد روزهاي هرماه =∑H

مجموع بارندگي درماههايي از سال كه دما بالاتر از 10 درجه سانتيگراد است=∑P

 

ناحيه بندي سليانينف:

*فرا خشك                           C < 0.2

خشك                               0.2 < C < 0.39

نيمه خشك شديد                 0.4 < C < 0.69 

نيمه خشك متوسط               0.7 < C < 0.99

نيمه خشك ضعيف                 1< C < 1.29

نيمه مرطوب                           1.3< C <1.6

مرطوب                                C >  1.6    

 

*- براساس محاسبات انجام شده از طريق فرمول سليانينف و با توجه به مقدار C=0.139567 اقليم كرمان فراخشك محسوب مي شود.

روش گورژينسكي:

 

 

روش گورژينسكي:

 

فرمول گورژينسكي:           C=(1.3A/SinB)-36.3

ضريب بري برحسب درصد    C=

عرض جغرافيايي                                       B=

ميانگين بارندگي دوره آماري                          P=

A=Tmax-Tmin                                                  

ميانگين حداكثر دماي گرمترين ماه سال            = Tmax

ميانگين حداقل دماي سردترين ماه سال                Tmin =

 

طبقه بندي گورژينسكي:

 

بررسي بحري يا بري بودن

 

بحري شديد             0 < C < 20

*بحري                    20 < C < 30

نيمه بحري                30 < C < 40

نيمه بري                   40 < C < 50

بري                           50 < C < 60

بري شديد                    C < 60

 

بررسي دما(سردي يا گرمي)

بدون زمستان             11 < Tmin < 15

زمستان گرم                +7 < Tmin < 11

زمستان ملايم              +3 < Tmin < +7

زمستان نسبتا سرد        -1 < Tmin < +3

*زمستان سرد   -5 < Tmin < -1            

زمستان بسيار سرد        -9 < Tmin < -5

 

بررسي رطوبت(بارندگي):

مرطوب                                   P > 800

نيمه مرطوب                            500 < P < 800

نيمه خشك                             300 < P < 500

نيمه خشك تا خشك                 200 < P < 300

*خشك P < 200                                 

 

برطبق مقدار C=20.85857 بدست آمده از فرمول گورژينسكي اقليم كرمان بحري با زمستان سرد و خشك مي باشد.

 

طبقه بندي ايوانف:

طبقه بندي ايوانف:

 

فرمول ايوانف: i=P/ ∑E               

ضريب رطوبتي ايوانف   i=

مقدار بارندگي سالانه به سانتيمتر(cm)  P=

جمع تبخير در ماههاي سال به سانتيمتر(cm)  = ∑E

 

E= 0.0018 (2.5+T^2)(100-r)

 

تبخير ماهانه برحسب سانتيمتر(cm) E=         

متوسط درجه حرارت ماهانه  T=            (c)

متوسط رطوبت نسبي برحسب درصد=       r

 

اول r و T را براي هرماه از سال يافته و در فرمول قرار مي دهيم تا E  بدست آيد.

محاسبات انجام يافته براي كرمان :

ماههاي سال	مقدار تبخير به cm
فروردين	47.8
ارديبهشت	80
خرداد	117.3
تير	128.5
مرداد	108.7
شهريور	80
مهر	45
آبان	18.2
آذر	6.8
دي	4.2
بهمن	9.6
اسفند	23.1
جمع سالانه	669.2

 

طبقه بندي ايوانف:

مناطق بسيار مرطوب جنگلي         i>1.5

مناطق مرطوب جنگلي                    1.49>i>1

مناطق استپي جنگلي                    0.99>i>0.6

استپي(مناطق كم رطوبت)             0.59>i>0.3

*بياباني                                    0.29>i>0.13

صحرايي                                  0.12>i>0.0

 

برطبق محاسبات انجام شده مقدار ضريب رطوبتي ايوانف براي كرمان i=0.228469  بدست مي آيد كه بر اساس طبقه بندي ايوانف  اقليم منطقه كرمان بيابان محسوب مي شود.

 

 

طبقه بندي آمبرژه:

 

طبقه بندي آمبرژه:

 

             

    در اين فرمول m  وM بر حسب درجه كلوين مي باشند.بنابراين

 

فرمول  آمبرژه = ] Q2=2000P/[(M+273.16)^2 * (m+273.16)^2  

 

ميانگين بارندگي به ميليمتر(mm)                 P=

ميانگين حداكثر دماي گرمترين ماه سال         M=

ميانگين حداقل دماي سردترين ماه سال          m= 

 

جدول طبقه بندي آمبرژه:

*خشك                       Q2<28

نيمه خشك              38>Q2>28.1

نيمه مرطوب          55>Q2>38.1

مرطوب                   110>Q2>55

خيلي مرطوب          Q2>110

 

خيلي سرد                  m<-7

*سرد                      0>m>-7.1

معتدل                     5>m>0.1

گرم                       8>m>5.1

خيلي گرم                m>8.1

  

 

 

 

بر اساس آمار موجود و محاسبات انجام شده m=-3    و شاخص Q2=13.65  بوده بنابرين اقليم منطقه كرمان بر اساس طبقه بندي آمبرژه در منطقه خشك سرد قرار مي گيرد.

طبقه بندي اقليمي بارات (Barat) :

 

طبقه بندي اقليمي بارات (Barat) :

 

اساس طبقه بندي بارات ميزان آبداري منطقه است. و در آن ضريب اقليمي با فرمول تجربي زير محاسبه مي شود.

 

فرمول ضريب اقليمي بارات:  I=[P(1-C)/(365-N)]-(E/365)   

 

ضريب اقليمي بارات                  I=

متوسط بارندگي سالانه             P=

ضريب رواناب سطحي     C=            

تعداد روزهاي باراني سال          N=

تبخير سالانه                           E=

 

 

 

        اقليم بياباني                         I<  -20

 

       *اقليم نيمه خشك                      -20 < I <0

 

        اقليم نيمه مرطوب 0 < I < 7                     

 

        اقليم مرطوب جنگلي                     I > 7

 

 

 

كرمان:

ضريب رواناب سطحي منطقه         -1   

تعداد روزهاي باراني در سال         130

تبخير سالانه                            700

 

*- با توجه به تبخير سالانه و ضريب اقليمي بارات محاسبه شده براي كرمان كه I=-0.61653 مي باشد. براساس طبقه بندي بارات اقليم  كرمان نيمه خشك محسوب مي شود.

 

 

 

نمودار آمبروترميك كرمان

نمودار آمبروترميك كرمان

 نمودارهاي آمبروتروميك براي شناخت ماههاي خشك در ايستگاههاي اقليمي مورد مطالعه تهيه مي شوند.

 در نمودارترسيم شده ماههايي كه در آنها محورهاي بارش و دما يكديگر را قطع مي كنند و منحني دما بالاتر از منحني بارش قرار دارد ماههاي خشك محسوب مي شوند.

 شكل زير نشان دهنده نمودار آمبروتروميك ايستگاه كرمان برطبق آمار هواشناسي درسالهاي مشترك ۲۰۰۵-۱۹۵۱ است. در نمودار آمبروترميك زير كه منحني بارش زير منحني دماست.از  آوريل تا نوامبر جزء ماههاي خشك كرمان محسوب مي شود.

 بنابرين كرمان ۸ ماه از سال كمبود بارش داشته و آب و هوايي خشك را تجربه مي كند.

                                                       

 

 

محتصري درباره آب و هواي كرمان

   استان کرمان دارای آب و هوای متنوعی است. مثلاً در قسمت‌های شمالی که نزدیک کویر است، آب و هوای خشک و کویری، و در قسمت جنوبی آب و هوایی معتدل و دلپذیر دارد. متوسط ارتفاع شهر کرمان از سطح دریا ۱۷۵۵ متر است. بیشتر نقاط شهر کرمان با کوه احاطه شده‌است. کرمان شب‌های زمستانی بسیار سردی دارد. کوه‌های جوپار و پلوار و جفتان در جنوب و جنوب شرق کرمان در تمام طول سال برف دارند. متوسط مقدار باران در طول سال در کرمان معادل ۱۳۵ میلی متر است. به دلیل نزدیکی کرمان به کویر لوت، این شهر در تابستان گرم و در بهار دارای طوفانهای شن می‌باشد، ولی بطور کلی آب و هوای این شهر به نسبت خنک است.

قسمت‌های شمالی و شمال شرقی شهر کرمان که در مجاورت کوه‌های صاحب الزمان قرار دارد از آب و هوای معتدل تری برخوردارند و قسمت‌های جنوبی و غربی شهر بواسطه نزدیکی به بیابان، تابستان‌های گرمتری دارد و گرد و غبار هوا نیز بیشتر است.

منبع: ويكي پديا

هوا چیست؟

هوا چیست؟

هوا تركيبي از گازها است كه زمين را احاطه كرده اند. هوا اغلب جو ناميده مي شود. هوا خشكي و دريا را فراگرفته و تا منطقه دوري بالاي سطح زمين مي رسد. ما نمي توانيم آن را ببينيم، ببوييم يا مزه كنيم. موقعي كه باد مي وزد شما هوا را در مقابل بدن تان احساس مي كنيد. بدون هوا، امكان حيات بر روي زمين وجود نداشت. چرا كه همه موجودات زنده به هوا نياز دارند تا زنده بمانند. شما همين حالا هم هوا را تنفس مي كنيد. شما بايد هوا را تنفس كنيد تا زنده بمانيد. گياهان دي اكسيد كربن را از هوا مي گيرند. آن ها از دي اكسيد كربن و آب استفاده مي كنند تا قندي را كه براي به دست آوردن انرژي نياز دارند بسازند. در اين فرايند گياهان اكسيژن را از برگ هايشان بيرون مي دهند. هم چنين هوا از زمين در مقابل اشعه مضر خورشيد و اشياي ديگري كه از فضاي خارجي تر مي آيند محافظت مي كند.

هم چنين هوا گرمايي را كه از خورشيد مي آيد حفظ می کند. وقتي هوا به قدر كافي گرماي زمين را حفظ می کند، از زندگي حمايت مي شود. ابرهايي هم كه در هوا تشكيل مي شوند، آب را به شكل باران يا برف براي ما به همراه مي آورند. گازهاي اصلي موجود در هوا نيتروژن و اكسيژن هستند. نيتروژن تقريباً چهار پنجم حجم هوا را تشكيل مي دهد. اكسيژن حدود يك پنجم آن را تشكيل مي دهد. هوا حاوي مقادير ريزي از گازهاي ديگر مخصوصاً آرگون هم هست. به خصوص بعضي از گازهاي جو(هوا) مهم هستند. موقعي كه انسان ها و جانوران تنفس مي كنند، اكسيژن را از هوا مي گيرند و آن را به صورت گازي به نام دي اكسيد كربن پس مي دهند. زمين پر از هوا است. اما بعضي از كارهايي كه انسان ها انجام مي دهند هوا را كثيف يا آلوده مي كند. آلودگي هوا مشكلي جدي در بسياري از شهرهاي بزرگ است. هواي آلوده براي سلامتي ما ضرر دارد و به گياهان و جانوران هم آسيب مي رساند. حتي به بناها آسيب مي رساند و مي تواند آب و هواي زمين را تغيير دهد. براي مثال موقعي كه سوخت ها مي سوزند گاز دي اكسيد كربن وارد جو مي شود. دانشمندان باور دارند كه اين دي اكسيد كربن مانند يك پوشش است كه گرما را نزديك زمين نگه مي دارد. آن ها فكر مي كنند كه به اين ترتيب زمين گرم تر مي شود. اين فرايند گرم شدن زمين ناميده مي شود.

منبع: تبيان

اقليم چيست؟

تعاريف بيان شده براي علم اقليم شناسي:

• اقليم شناسي علمي است که آب وهواوخصوصيات ديگرجوراموردمطالعه قرارمي دهدوهدف اقليم شناسي کشف وتبيين رفتارطبيعي اتمسفروبهره برداري آن درجهت منافع انسان وشناسايي استعدادها وتوانهاي اقليم هاي مختلف براي زندگي انسان است.

 

• اقليم شناسي علمي است که در جستجوي بيان و شرح طبيعت اقليم و نيز اينکه به چه ترتيب از محلي به محل ديگر عوض گشته و همچنين اينکه چگونه وابسته به فعاليتهاي بشري است، مي‌باشد. اين علم کاملا و بطور پيوسته وابسته به هواشناسي بوده و خود در مورد تغييرات روزانه جوي و نتايج آن بحث مي‌کند.

توضيح اينكه بسياري از رشته‌هاي مطالعاتي مربوط به سياره زمين در سه گروه وسيع و اصلي ميگنجند. اين سه گروه عبارتند از:

• ليتوسفر يا قسمت خشکي زمين
•  هيدروسفر يا قسمت آبي سياره
•  اتمسفر يا جز گازي زمين

 

با اينكه در مطالعه و بررسي چگونگي هوا و اقليم لايه گازي شكل زمين پراهميت تر ميباشد ولي نبايد از نظر دور داشت كه گرما و رطوبت بطور پيوسته و هميشه ميان سطوح خشكي و آبي و جو مبادله گشته و تمام آنها اجزاء مکملي را بدست مي‌دهند. مراحل مبادله گرما و رطوبت ميان زمين و جو در طي مدت زماني طولاني باعث بروز وضعي مي‌گردد که اقليم ناميده مي‌شود. اقليم بيش از فقط يک ميانگين آماري بوده و بايد آنرا مجموعه چگونگي‌هاي جوي درگير با گرما ، رطوبت و حرکت هوا دانست. اقليم فاکتور بسيار مهمي از محيط زيست طبيعي بشر مي‌باشد، زيرا اگرچه معمولا انسان خود را مخلوقي مي‌پندارد که بر روي زمين زندگي مي‌نمايد، ولي او در واقع ، در قعر اقيانوس عميق هوائي هم که کره زمين را دربر گرفته است، قرار دارد.

تاريخچه هواشناسي و اقليم شناسي:
اقليم شناسي را مي‌توان در عين حال علمي قديمي و جديد دانست. قدمت اين علم تا به اندازه کنجکاوي بشر در مورد محيط زيستش مي‌رسد. از سوي ديگر ، تازگي اين علم با پيدايش هواپيما ، راديو و رادار همزمان مي‌گردد. بشر اوليه تا حد زيادي تحت تاثير پديده‌هاي هوا و اقليم قرارداشت. مذاهب خرافاتي که بر پايه شرک و بت پرستي قرار داشتند، به تفسير رازهاي جوي نظير بارش ، باد يا رعد و برق پرداختند.

از زمان باستان تاکنون ، به موازات توسعه علوم ، شناخت هر چه بيشتر هوا و اقليم هم به جلو مي‌رود. فيلسوفان يوناني علاقه زيادي به هواشناسي و اقليم نشان مي‌دادند. در واقع اين دو لغت هر دو ريشه يوناني دارند. تقسيم بندي جهان به پنج منطقه اقليمي ، يعني مناطق سرد و منجمد شمال و جنوب ، مناطق معتدل شمال و جنوب و منطقه گرم (مناطق اقليمي جهان) ، به پارومنيدس (‌Parmenides ) يوناني نسبت داده مي‌شود که در پنج قرن پيش از ميلاد مسيح مي‌زيسته است. زماني که مشاهده و حدس و گمان و خرافات در توسعه و پيشرفت هواشناسي و اقليم شناسي نقش بازي مي‌نمودند، تا به آغاز قرن هفدهم طول کشيد. در اين هنگام اختراع ادوات هواشناسي و ثبت ديدباني‌ها به ياري اين علوم آمده و توضيحات دقيق‌تر اقليمي را در دسترس قرار داده و آناليز علمي پديده‌هاي هوا را ممکن ساختند.

 

لزوم استفاده از علم اقليم شناسي:

در طرحهاي آبي برخي از سازه ها بر اساس معيارهاي هوا شناسي و برخي ديگر بر مبناي معيارهاي اقليم شناسي طراحي ميشوند. مثلاً احداث يك سد مخزني براي ذخيره آب را در نظر بگيريد. حجم مخزن بايد طوري باشد كه رواناب سالانه را در خود جاي دهد. بنابراين طراحي آن بايد بر اساس مقدار آبي باشد كه معمولاً هر سال در رودخانه جاري ميشود. لذا اين حجم بر اساس يك معيار آب و هوايي يا اقليمي تعيين مي گردد. گرچه حجم آب سالانه ميتواند متغير باشد اما آنچه در طراحي حجم مخزن مهم است متوسط مقدار آبي است كه در درازمدت در عمر اقتصادي سد ميتوان در هر سال انتظار آن را داشت.

اما مثلاً طراحي سرريز اضطراري سد بايد بر اساسحداكثر دبي هاي لحظه اي كه در اثر ريزش بارانهاي شديد اتفاق مي افتد صورت گيرد. بنابراين؛ معيار طراحي براي سرريز ؛ بارشهايي است كه ممكن است به دليل وضعيت هوا در يك زمان خاص اتفاق افتد. چنين باراني را نميتوان يك عنصر اقليمي دانست بلكه يك پارامتر هواشناسي مي باشد. از اين جهت يك نفر متخضض هيدرولوژي هم بايد از وضعيت هواشناسي منطقه و هم تا اندازه اي از وضعيت اقليمي آن منطقه اطلاعات داشته باشد.

با توجه به تعاريف و مثالهاي ذكر شده ميتوان تفاوتهايي را بين اقليم شناسي و هوا شناسي قائل شد.

 

تفاوتهاي اقليم شناسي و هواشناسي:

• هواشناسي، هوا ولي اقليم شناسي ،آب وهواراشناسايي و تبيين مي کند.
• هواشناسي وضعيت جوي رابطورعام و براي يک لحظه بررسي مي کنداما اقليم شناسي تيپ هواي غالب يک مکان رادردوره طولاني مطالعه وتفاوت هاي آب وهوايي مکانها را کشف مي کند.
• هدف هواشناسي شناخت عام ومطلق اتمسفروتغييرات آن است ولي دراقليم شناسي سعي مي شود با شناخت آب وهواي هرمنطقه تاثيرآب وهوايي آن برروي فعاليتهاي انساني مشخص شود.
• هواشناسي وضعيت هوارادرکوتاه مدت پيش بيني مي کنداما اقليم شناسي براساس عوامل بوجودآورنده آب وهواپديدآمدن آب وهواي خاصي رادرمکاني خاص باتوجه به تاثيرآن درزندگي انسانهاپيش بيني ميکند.
• ابزارشناسايي وتوجيه هواشناسي اصول وقوانين ومدلهاي فيزيکي وديناميکي است اما ابزاراقليم شناسي علاوه براصول علم هواشناسي اصول ومفاهيم جغرافيايي نيز است.

 

 

طبقه بندي اقليمي:

منطقه‌اي از سطح زمين که اثرات ترکيب شده فاکتورهاي اقليمي بر آن ، موجب برقراري شرايط اقليمي نسبتا همگني مي‌گردند، يعني يک نوع اقليم ، اصطلاحا منطقه اقليمي ناميده مي‌شود.

بطور كلي يك سيستم طبقه بندي اقليمي...

دریافت کل متن مقاله به صورت فایل Word

منبع:وبلاگ نقش اقليم در توسعه

نسبیت چیست؟

 

وقتی جرمی را به جلو می رانیم و این جسم شتاب می گیرد انرژی لازم برای حرکت خود را از ما  میگیرد و به سمت جلو رانده می شود. وقتی این جسم کوچک و کوچک تر می شود به آسانی به حرکت در می آید و با نیروی کمی به آسانی به حرکت در می آید. حال اگر این جسم بسیار کوچک باشد با وارد کردن نیرو از طرف ما می تواند به راحتی به حرکت خود ادامه دهد این ادامه حرکت مستلزم این است که جسم مورد نظر بتواند نیروی لازم برای حرکت خود را از فضا دریافت در چنین مواقعی نیروی اولیه تنها شروع حرکت را شکل می دهد و ادامه حرکت به دلیل نوع فضا در آن ناحیه می باشد. در نتیجه این ذرات می توانند با کمک نیرویی که از فضای کوانتمی اطراف خود دریافت می نمایند به حرکت خود ادامه دهند و در نتیجه چه از نظر نیرو و چه از نظر انرژی به منبع خود وابستگی ندارند. این موضوع برای ذراتی اتفاق می افتد که بتوانند نیرو را از محیط دریافت نمایند و به حرکت خود ادامه دهند. به عنوان مثال فوتون ها می توانند این نیرو را از فضا گرفته و به حرکت خود ادامه دهند ولی یک سیب نمی تواند این نیرو را از فضا دریافت نماید. این موضوع بستگی به حجم ذرات دارد و در یک فضای کوانتمی حجم عامل بسیار مهمی در دریافت نیرو از فضا می باشد. دلیل این موضوع در میزان حجم کوانتمی مادی و خلاء در فضا نهفته است. وقتی ذرات مادی از یک اندازه ای حجم آنها کمتر باشد (مانند حجم فوتون) می توانند در یک فضای غیرمادی (خلاء) قرار گیرند و در نتیجه در این فضا نیروی لازم برای هل دادن آنها به یک فضای مادی ایجاد شده و در نتیجه حرکت براونی برای آنها شکل گرفته و می توانند مقدار بینهایت انرژی را از محیط دریافت نمایند. در چنین مواقعی حرکت و جنبش ذرات به حرکت منبع آنها وابسته نبوده و سرعت آنها بستگی به حجم فضای کوانتمی مادی و حجم خلاء در اطراف آنها دارد و در نتیجه وقتی از منبع خود جدا شوند بلافاصله با توجه به نوع محیط سرعت خود را به دست می آورند. به همین دلیل است که نور دارای سرعت c است و وقتی وارد محیط آب شود یک درصد سرعت خود را از دست داده و بعد از بیرون آمدن از آب مجددا به سرعت c می رسد زیرا نور انرژی خود را از فضای اطراف به دست می آورد. روش های گوناگونی وجود دارد تا ذرات با حجم بزرگتر نیز بتوانند نیروی خود را از فضا به دست بیاورند که در علوم مختلف به آنها اشاره شده است مانند مدیتیشن و یوگا که از جمله روش های دریافت انرژی از محیط می باشند.

با توجه به همین موضوع است که برخی از ذرات مانند فوتون ها می توانند بدون نیاز به دریافت انرژی از منبع خود تا بینهایت به حرکت خود ادامه دهند و برای ادامه حرکت به انرژی فضا وابسته می باشند. این موضوع باعث استقلال این ذرات در حرکت شده و در نتیجه به سرعت منبع  نور نیز وابسته نمی باشند.

از طرفی سرعت این ذرات وابسته به نسبت فضای کوانتمی مادی به فضای کوانتمی خلاء (غیرمادی) می باشد. در محیطی که فضای کوانتمی مادی بیشتر باشد سرعت حرکت آنها کمتر می شود مانند سرعت حرکت نور در آب و در فضایی که نسبت فضای کوانتمی مادی به خلاء کمتر می شود سرعت نور افزایش می یابد و به مقدار حداکثری خود در فضای بین کهکشان ها خواهد رسید. زیرا در محیط بین کهکشان ها نسبت فضای غیرمادی افزایش می یابد.

همچنین با توجه به تفاوت ماهیت زمانی بین فضای مادی و فضای غیرمادی و نسبت زمانی ایجاد شده تغییرات در طول زمان ایجاد می شود.  زمان در ناحیه مادی c برابر مقدار آن در محیط غیرمادی است و در نتیجه زمان در ناحیه خلاء بسیار کندتر از آن در ناحیه مادی می گذرد.ب ا توجه به این مفهوم در یک فضای کوانتمی با مقدار حداکثری فضای مادی با افزایش سرعت میزان عبور و دریافت فضای غیرمادی(خلاء) افزایش یافته  و در نتیجه زمان کندتر می گذرد. بالعکس در یک محیط با حداکثر فضای غیرمادی با افزایش سرعت زمان سریعتر خواهد گذشت.

در نتیجه مفاهیم مختلفی به وجود خواهد آمد که از جمله آنها اتساع زمان و افزایش طول می باشد که در تمامی آنها تغییرات در فضای اطراف می تواند باعث ایجاد خواص نسبتی متنوعی در موقعیت های مختلف شود که با توجه به این موضوع بسیاری از ذرات که با سرعت بالا در حرکت می باشند دارای مفاهیم نسبیتی در یک فضا و زمان مشخص می باشند.

ولی موضوع اساسی در بحث نسبیت دریافت انرژی از محیط برای پایداری بسیاری از حرکات جنبشی می باشد که در این حالت تامین انرژی به فضای اطراف ذرات بستگی دارد و این موضوع که چگونه می توان انرژی را که ذرات بسیار کوچک براحتی از محیط می گیرند در مورد ذرات بزرگتر نیز اعمال نمود بسیار مهم می باشد. زیرا در صورتی که بتوان به قاعده مشخصی در این موارد دست یافت می توان به نیروی بی پایان فضا دست یافت و از این نیرو برای جابجایی و جنبش های مولکولی و سلولی در بدن انسان نیز استفاده نمود و در نتیجه بدن انسان به مواد غذایی و انرژی برای ادامه حیاط نیاز نخواهد داشت و نیروی لازم برای جنبش های ذرات داخلی بدن مانند جنبش و حرکات اتم ها و مولکول ها در داخل سلول ها از همان انرژی تامین خواهند شد که نور برای حرکت تا بینهایت آن را از فضا دریافت می نماید. با توجه به این موضوع است که شناخت دقیق مکانیسم های نسبیت در تامین انرژی لازم برای حرکات ذرات تاثیر بسیار زیادی در آینده بشر دارد و نیاز است که روش های دریافت انرژی در مورد ذرات بزرگتر نیز مورد آزمایش قرار گیرد تا بتوان از روی آنها مدلی برای دریافت انرژی برای حرکات انها و نیز تامین انرژی برای انسان در قرن های آینده به دست آورد زیرا منابع انرژی در زمین محدود بوده ولی منابع انرژی در فضا نامحدود بوده و تمام نمی شوند.

منبع: وبسايت فيزيك ذهن

 

فضا چیست؟

فضا چیست؟

	سفر به فضا پاسخی است به کنجکاوی انسان برای شناخت زمین، ماه، سیارات، خورشید، دیگر ستارگان و کهکشانها. فضاپیماهایی با سرنشین و بدون سرنشین به مرزهای فراتر از زمین ارسال شده اند تا اطلاعات مستند و تازه ای از کائنات برای ما به همراه آورند.

 

 

 

 

 

 

● سفر به فضا

سفر به فضا پاسخی است به کنجکاوی انسان برای شناخت زمین، ماه، سیارات، خورشید، دیگر ستارگان و کهکشانها. فضاپیماهایی با سرنشین و بدون سرنشین به مرزهای فراتر از زمین ارسال شده اند تا اطلاعات مستند و تازه ای از کائنات برای ما به همراه آورند. بشر تاکنون موفق به دیدار حضوری ماه و زندگی طولانی مدت در ایستگاه فضایی شده است. سفر به فضا این امکان را به ما می دهد تا زمین را در بستر و موقعیت واقعی آن در هستی بنگریم. چنین سفرهای تحقیقاتی می توانند چگونگی تشکیل خورشید، سیارات و ستاره ها و وجود حیات در جایی فراتر از دنیای ما را معلوم کنند.

عصر فضا از روز ۴ اکتبر سال ۱۹۵۷ آغاز شد. در آن روز شوروی ماهواره اسپاتنیک ۱(Sputnik ۱) را برای گردش در مدار زمین به فضا فرستاد. اولین فضاپیمای با سرنشین در روز ۱۲ آپریل سال ۱۹۶۱ به همراه یوری گاگارین (Yuri A. Gagarin) فضانورد اهل شوروی به مدار زمین فرستاده شد. نام این فضا پیما وستوک ۱ (Vostok ۱) بود.

فضاپیماهای بدون سرنشین که به آنها کاوشگر فضا می گویند، به طور وسیعی به اطلاعات ما درباره فضای اطرافمان، سیارات و ستارگان افزوده اند. در سال ۱۹۵۹ یک کاوشگر شوروی به نزدیکی ماه و کاوشگر دیگر آن به سطح ماه رسیدند. در سال ۱۹۶۲ کاوشگر ایالات متحده به سمت سیاره زهره فرستاده شد. در سالهای ۱۹۷۴ و ۱۹۷۶ ایالات متحده دو کاوشگر ساخت آلمان به مدار سیاره عطارد نزدیک خورشید ارسال کرد. دو کاوشگر دیگر ایالات متحده در سال ۱۹۷۶ بر روی مریخ نشستند. علاوه بر سیارات، کاوشگرها برای شناخت سنگها و اجرام کوچک آسمانی نیز به فضا فرستاده می شوند.

اولین سفر با سرنشین به ماه در روز ۲۱ دسامبر ۱۹۶۸، زمانیکه ایالات متحده فضا پیمای آپولو ۸ (Apollo ۸) را ارسال کرد آغاز شد. این فضا پیما ۱۰ بار دور ماه گردش کرد و سپس با موفقیت کامل به زمین برگشت. در تاریخ ۲۰ جولای ۱۹۶۹ فضا نورد امریکایی، نیل آرمسترانگ (Neil A. Armstrong) و باز آلدرین (Buzz Aldrin) اتاقک مخصوص آپولو ۱۱ را بر روی سطح ماه نشاندند. آرمسترانگ اولین انسانیست که بر روی ماه قدم گذاشته است. تا سال ۱۹۷۲ فضانوردان امریکایی ۵ سفر دیگر به کره ماه با برنامه سفری آپولو به انجام رساندند.

در دهه هشتاد میلادی فضانوردان توانایی خود را برای اقامت طولانی در فضا در دو ایستگاه فضایی اسکای لب (Skylab) و سالیوت (Salyut) افزایش دادند. در سالهای ۱۹۸۷ و ۱۹۸۸ دوفضانورد از شوروی، ۳۶۶ روز پیاپی را در فضا سپری کردند.

در روز ۱۲ آپریل سال ۱۹۸۱ ، شاتل فضایی ایالات متحده، کلمبیا، به فضا ارسال شد. اولین شاتل که بیش از یکبار قابل استفاده بود و اولین فضاپیمایی که می توانست در فرودگاه های معمولی نیز به زمین بنشیند.در روز ۲۸ &#۶۴۳۹۴;انویه ۱۹۸۶ سانحه ای دلخراش به وقوع پیوست. شاتل چلنجر دچار نقص فنی گردید و هر هفت سرنشین آن جان باختند. شاتل مجددا طراحی و در سال ۱۹۸۸ سفرهای خود را آغاز نمود. بار دیگر این سانحه در تاریخ ۱ فوریه ۲۰۰۳ رخ داد. این بار شاتل کلمبیا هنگام ورود به جو زمین متلاشی شد و هفت سرنشین آن نیز جان باختند.

در سالهای نخست عصر فضا، موفقیت در فضا مرهون پیشرفت کشورها در عرصه های مختلف علمی، مهندسی و نظامی بود. ایالات متحده و جماهیر شوروی دو عضو رقابتی با نام جنگ سرد بودند.

در نتیجه دو عضو مذکور در زمینه توسعه برنامه های فضایی با یکدیگر به رقابت پرداختند. در دهه های ۷۰ و ۸۰ میلادی این نبرد فضایی دو عضو را به تلاشهای فراوان و تحقیقات شگفت آوری گماشت.

این نبرد در انتهای دهه ۸۰ یعنی زمانیکه دو کشور اهداف مستقلی را در زمینه فضا پیش گرفتند کمرنگ شد.

مسئله مورد بحث در توسعه برنامه های فضایی تعادل مناسب بین سفرهای تحقیقاتی با سرنشین و بدون سرنشین به فضا می باشد. بعضی کارشناسان کاوشگر های بدون سرنشین را ترجیح می دهند چرا که ارزان تر، امن تر، و سریعترند. آنها متوجه این نکته هستند که کاوشگرها قادر به انجام سفرهایی می باشند که برای انسان بسیار خطرآفرینند.

از طرفی کاوشگرها عموما قادر به انجام عکس العمل های لازم در شرایط خاص و غیر قابل پیش بینی نیستند. امروزه اغلب طراحان و برنامه ریزان فضا، استراتژی تلفیق کاوشگرهای بدون سرنشین و سفرهای تحقیقاتی با سرنشین را ترجیح می دهند. کاوشگرها می توانند به مناطق کشف نشده فضا یا مناطق شناسایی شده سرکشی کنند و اطلاعات معینی را جمع آوری نمایند اما در بعضی شرایط، انسان باید کاوشگر را همراهی کند تا از قدرت ابتکار، انعطاف پذیری و شهامت خود برای کشف اسرار کائنات بهره گیرد.

● فضا چیست؟

فضا عرصه ای تقریبا تهی است که همه اجرام جهان درون آن در حرکتند. سیارات و ستارگان در برابر گستره پهناور فضا، مانند نقاطی بسیار کوچکند.

● آغاز فضا

هوایی کره زمین را فرا گرفته است و جو آن را تشکیل می دهد. هر چه از زمین دورتر شویم، لایه هوا نازکتر می شود. مرز مشخصی بین جو زمین و فضا وجود ندارد ولی بیشتر کارشناسان می گویند که فضا از ارتفاع ۹۵ کیلومتری (۶۰ مایل) زمین آغاز می شود.

فضایی که درست بالای جو زمین است به طور کامل تهی نیست. این فضا حاوی ذراتی از هوا، غبار فضایی و به طور محلی قطعاتی از فلزات یا مواد سنگی که به آنها احجار آسمانی می گویند،می باشد. انواع متفاوتی از پرتوها نیز در جریانند. تا کنون هزاران ماهواره ی مصنوعی به این منطقه از فضا ارسال شده اند.

میدان مغناطیسی زمین از اتمسفر این سیاره فراتر رفته و در فضا قابل رویت است. این میدان مغناطیسی، ذرات الکتریکی موجود در فضا را جذب کرده و بدین ترتیب مناطقی از پرتوهای رادیویی به نام کمربندهای ون الن (Van Allen belts) ایجاد نموده است.

منطقه ای از فضا که در آن حرکت ذرات باردار تحت کنترل میدان مغناطیسی زمین است مگنتوسفر (magnetosphere) نامیده می شود. این منطقه شبیه به قطره اشکی است که نقطه شروع آن نزدیک خورشید و به سمت زمین گسترده می شود. میدان مغناطیسی زمین فراتر از این منطقه مغلوب میدان مغناطیسی خورشید می گردد. اما وضع در مورد نیروی گرانش زمین کمی فرق دارد به این صورت که این نیرو تا فواصلی نظیر ۶/۱ میلیون کیلومتر(۱ میلیون مایل) همچنان تاثیر گذار است و میتواند ماهواره ها را در مدار خود نگه دارد.

فضای بین سیاره ها، فضای میان سیاره ای نامیده می شود. گرانش خورشید حرکت سیارات را در این منطقه کنترل می کند و منجر به گردش سیارات به دور خورشید می شود.

فواصل زیاد عموما سیارات را دور از یکدیگر در فضای میان سیاره ای نگه می دارد. برای مثال زمین با فاصله ۱۵۰ میلیون کیلومتر(۹۳ میلیون مایل) از خورشید در مدار خود در گردش است. فاصله سیاره زهره از خورشید ۱۱۰ میلیون کیلومتر(۶۸ میلیون مایل) است. زهره سیاره ایست که در هنگامیکه درست بین زمین و خورشید قرار می گیرد کمترین فاصله با زمین یعنی ۴۰ میلیون کیلومتر(۲۵ میلیون مایل) را دارد. در چنین شرایطی فاصله زهره از زمین ۱۰۰ برابر فاصله ماه از زمین است.

فضای بین ستارگان، فضای میان ستاره ای نامیده می شود. فواصل در این منطقه بسیار زیاد است به طوری که دانشمندان از واحد های کیلومتر و مایل استفاده نمی کنند. دانشمندان برای اندازه گیری فواصل در مقیاس میان ستاره ای از واحد سال نوری استفاده می کنند. یک سال نوری برابر است با ۴۶/۹ تریلیون کیلومتر(۸۸/۵ تریلیون مایل). این مقدار فاصله ایست که نور باسرعت خود یعنی ۷۹۲/۲۹۹ کیلومتر (۲۸۲/۱۸۶ مایل) در ثانیه به مدت یک سال طی می کند.

گازهای متفاوت، لایه هایی از ابرهای بسیار سرد غبار و تعداد کمی ستاره های دنباله داری که میان ستارگان، سرگردانند همینطور اجرامی که هنوز به درستی کشف و شناسایی نشده اند، در فضای بین ستاره ای وجود دارند.

 

 

			توسط عبدالرحمن وهابی ترجمه: لنا سجادیفر http://victor۲.blogfa.com

جهان چيست؟

جهان چيست؟

جهان سازماني كامل پويا است . اين جهان روزي آغاز شد - شايد با يك انبساط بزرگ ناگهاني ماده- و ممكن است روزي پايان يابد - ما نمي دانيم ! در همين زمان (بين آغاز و پايان ) با انبساط بيشتر جهان كهكشان ها از يكديگر دورتر و دورتر مي شوند . جهان با فعاليت و حركت در حال بزرگ شدن است . ستاره ها در تمام طول زندگيشان منقبض مي شوند ، منبسط مي شوند و منفجر مي شوند . سيارات به دور ستاره ها در حال گردشند. كهكشان ها مي چرخند و ستاره هاي دنباله دار و خرد سيارك ها در منظومه شمسي در حال حركت بر روي مدار خود هستند .عناصر ،اتمها ،مولكول ها و ذره ها پيوسته بر يكديگر اثر مي گذارند و تغيير مي كنند . موجهاي الكترومغناطيس همه جا هستند (ما براي ديدن آنها بايد بيرون از محوطه وجوديشان باشيم) ممكن است همه جهان از ماده سياه ساخته شده باشد كه ما در اين مورد مطمئن نيستيم .

علم كيهان شناسي چيست؟

علم كيهانشناسي در مورد چگونگي تكامل و ساختار جهان توضيح مي دهد. اين علم شامل سوالات بزرگي مي شود . مثل : آغاز جهان چگونه بوده است ؟ آيا جهان به پايان خواهد رسيد ؟ پايان جهان چگونه خواهد بود ؟ اجزا تشكيل دهنده جهان چه تاثيري برهم ميگذارند ؟ آيا جهان مرز دارد؟ و ...

امروزه تئوريهاي مبني بر مشاهده دقيق ساختار جهان،مطالعه و بحث در مورد ان وجود دارد كه رياضيات و فيزيك پايه هاي اساسي آنها هستند .

جهان چگونه آغاز شد؟

رايجترين تئوري در مورد خلق جهان تئوري انفجار بزرگ است. اين تئوري عقيده بسياري از دانشمندان بويژه ادوين هابل اخترشناس مشهور قرن بيستم است . انفجار بزرگ مي گويد كه جهان بوسيله يك موج سنگين انرژي و ماده 10 تا 20 ميليون سال پيش بو جود آمده است . انفجار بزرگ شكل گيري گازها و ذرات موجود در آسمان و هر چيز ديگري كه در آن يافت مي شود را نشان مي دهد . اين تئوري همچنين انبساط جهان در آينده را بيان ميكند و نيز دور شدن همه اجزا آسمان ، كهكشانها ،ستاره ها و سيارات و هر چه در آن است .

چه نوع ذراتي در انفجار بزرگ خلق شدند؟

در نتيجه انفجار نخستين واكنش سريع آغاز شد و ذرات بسيار كوچك تشكيل شدند (دانشمندان مي گويند كه انفجار بزرگ يك انفجار نبود بلكه يك موج عظيم بود ) و بعد بلافاصله جز اتمي ذرات بو جود آمد (براي خلق پروتون و نوترون ) هيدروژن و هليوم اولين اتمها بودند . از تاثير اين دو عنصر اساسي بر يكديگر همه مواد ديگر - از جمله خود شما - بو جود آمدند.

جهان چگونه منبسط مي شود ؟

متاسفانه ما نمي توانيم بيرون از جهان برويم تا مشاهده كنيم كه جهان چگونه منبسط مي شود اما مي توانيم آن را تجسم كنيم اگر يك بادكنك را با گذاشتن نقطه هايي علامت گذاري مي كنيم و بعد آنرا باد كنيم نقطه ها از يكديگر دورتر مي شوند و اين درست مثل اتفاقي است كه در جهان براي كهكشانها رخ مي دهد.

آيا انبساط جهان در آينده ادامه خواهد داشت ؟

يك نظريه رايج مي گويد اين امر به چگونگي پيدا شدن مواد فيزيكي در جهان مربوط است - وما مطمئن نيستم كه چه مقدار ماده در جهان وجود دارد . مقدار ماده اي كه براي ثابت نگه داشتن جهان لازم است امگا نام دارد .امگا يك كميت مجهول فرضي از ماده است . اما دانشمندان مي خواهند كه اگر مقدار ماده از امگا كمتر يا بيشتر باشد چه اتفاقي مي افتد؟

اگر ماده كمتر از امگا جهان منبسط خواهد شد سرد تر و قسمت هاي آن از هم دورتر و دورتر مي شوند. ستاره ها احتمالا خاموش خواهند شد . زندگي همه مواد با سياه شدن و سرد شدن و دور شدن از يكديگر خواهد بود.اين مفهوم انبساط جهان را طبق نظريه باز بيان مي كند . اگر ماده بيشتر از مقدار امگا باشد ، نيروهاي گرانشي (هر ذره ماده ذره هاي ديگر را به سوي خود مي كشد .) خيلي زود يا به آهستگي و خيلي دير انبساط را متوقف مي كند و باعث مي شود ماده در هم فرو بريزد و جهان شروع به منقبض شدن كند . در بعضي نقاط جهان روي خودش سقوط مي كند . اين مفهوم به نظريه جهان بسته معروف است . به طور كلي به نام Big Crunch شهرت يافته است.

در آخر جهان Big Crunch چگونه خواهد شد؟

ما مطمئنا نمي دانيم در آخر جهان چه پيش خواهد آمد اين تئوري به جاذبه اي كه باعث شده همه چيز در جهان منقبض شده ودر خودش فرو بريزد مربوط است . دو نتيجه را دانشمندان به طور كلي پيشنهاد مي كنند : يكي تمام جهان در خودش فرو مي ريزد و در يك لحظه جهان به سياه چاله تبديل خواهد شد و اين آخر جهان خواهد بود و ديگر اينكه Big Crunch منجر به انفجار بزرگ ديگري خواهد شد و در نتيجه جهان ديگري به وجود خواهد آمد (يا جهاني مشابه جهان ما )

 

منبع: وبسايت تالار مهدويت

مكان چیست؟

مكان چیست؟

 

شامل: مقدمه، مسئله زمان و مكان، فرق بین جاى و كجایى، حقیقت مكان.
مقدمه
مبحث زمان و مكان از جمله مباحث مهم فلسفى است كه همواره مورد توجه اندیشمندان و فیلسوفان بوده و پیوسته تازگى و طراوت خود را حفظ كرده و هیچگاه دستخوش كهنگى و پژمردگى نگشته و پرونده آن به بایگانى سپرده نشده است و با اینكه نوابغ فلسفه شرق و غرب در باره آنها بسیار اندیشیده و سخن گفته‏اند و از جمله فیلسوف بزرگ شرق ابن سینا در طبیعیات شفاء به تفصیل پیرامون آنها قلم فرسایى كرده است هنوز هم جاى ژرف اندیشى و پژوهش و كاوش در زوایاى این مبحث وجود دارد .
نظریات فیلسوفان و صاحبنظران بقدرى در باره زمان و مكان مختلف و متناقض و مشتمل بر آراء شگفت‏انگیز است كه كمتر مسئله فلسفى را مى‏توان با آن مقایسه كرد مثلا از یك سوى زمان و مكان را از جواهر مجرد شمرده‏اند و از سوى دیگر آنها را تا سر حد امور وهمى و پندارى تنزل داده‏اند و كانت فیلسوف مشهور آلمانى آنها را از امور ذهنى و به تعبیر خودش صورت حساسیت دانسته است ولى غالب فیلسوفان آنها را از اعراض خارجى بشمار آورده‏اند .
در این میان فیلسوف بزرگ اسلامى صدرالمتالهین شیرازى در مسئله زمان گوى سبقت را از همگان ربوده و نظریه بسیار مهم و استوارى را ارائه داده كه مى‏توان آن را سخن نهائى در این مسئله دانست نیز مى‏توان این نظریه را پایه‏اى اساسى براى اثبات حركت جوهریه تلقى كرد كه دست كم تبیین فلسفى آن از ابتكارات و نوآوریهاى این فیلسوف عظیم مى‏باشد چنانكه در مقالات آینده روشن خواهد شد .
مسئله زمان و مكان
در همه زبانها واژه‏هایى معادل جاى و مكان و گاه و زمان وجود دارد و همه مردمان براى اشیاء مادى نسبتى به مكان و زمان قائل هستند كه آن را بصورتهاى گوناگون بیان مى‏كنند خورشید در آسمان است دریا جاى زندگى ماهیها است كتاب روى میز است و . ...
همچنانكه مى‏گویند پیغمبر گرامى اسلام ص در قرن ششم میلادى متولد شد در زمان آن حضرت جنگهایى میان مسلمانان و كافران روى داد دیروز مدرسه تعطیل بود و ... .
بطور كلى درك عمومى این است كه هر جسمى جایى دارد بلكه غالب مردم این حكم را تعمیم مى‏دهند و چنین مى‏پندارند كه هیچ موجودى بدون مكان نیست چنانكه ساده اندیشان براى خداى متعال هم جایى در آسمانها یا بالاتر از آنها تصور مى‏كنند كه البته تصورى است نادرست و در جاى خودش بیان خواهد شد و عین این مطلب در باره زمان و نسبت اشیاء و پدیده‏ها به آن هم جریان دارد .
طبعا فیلسوف كه شناختن و شناساندن حقایق اشیاء را به عهده مى‏گیرد مى‏بایست پاسخى به این سؤال نیز بدهد كه حقیقت مكان و زمان چیست مخصوصا با توجه به اینكه در بسیارى از مسائل فلسفى با این مفاهیم برخورد مى‏كنیم.
نخستین مشكلى كه در تبیین حقیقت مكان و زمان وجود دارد و آن را بصورت مسئله دشوارى در مى‏آورد این است كه مكان و زمان قابل تجربه حسى نیستند و در دام هیچیك از اندامهاى حسى ما نمى‏افتند نه با چشم دیده مى‏شوند نه با لامسه لمس مى‏شوند و نه با هیچ حس دیگرى درك مى‏شوند و در عین حال اشیاء محسوس را به آنها نسبت مى‏دهیم به گونه‏اى كه آنها را از جهان مادى محسوس بحساب مى‏آوریم و درست به همین جهت بود كه كانت آنها را بعنوان كانالهاى ذهنى براى شناختن پدیده‏هاى عینى معرفى كرد و نه بعنوان امور عینى و خارجى و گروهى دیگر از اندیشمندان آنها را امورى وهمى و پندارى شمردند و از سوى دیگر گروهى از فیلسوفان كه نمى‏توانستند وجود خارجى آنها را انكار كنند و نیز نمى‏توانستند وجودى مادى براى آنها قائل شوند معتقد به مجرد بودن آنها شدند و بالاخره بسیارى از فیلسوفان آنها را بعنوان اعراضى مادى تلقى كردند كه وجود آنها با همیارى حس و عقل ثابت مى‏شود .
طبعا هر گروهى دلیل یا دلایلى براى اثبات نظریه خودشان اقامه كرده‏اند و به نقد دلایل دیگران پرداخته‏اند و صدرالمتالهین در مورد مكان قول منقول از افلاطون یعنى مجرد بودن فضا را تایید مى‏كند هر چند صحت نسبت این قول به افلاطون جاى تردید و درخور تحقیق است .
بدیهى است كه بررسى همه اقوال و نقد همه دلیلها در حوصله این نوشتار نیست از این روى به ذكر مشهورترین اقوال بسنده كرده به تبیین نظریه مورد تایید مى‏پردازیم
فرق بین جاى و كجائى و بین گاه و چه گاهى
پیش از آنكه به بحث در باره حقیقت مكان و زمان بپردازیم لازم است این نكته را یادآور شویم كه فلاسفه میان مفهوم جاى مكان و كجایى این و همچنین میان مفهوم گاه زمان و چه وقتى متى فرق مى‏گذارند و مفهوم كجایى و چه وقتى یا چه گاهى را مفاهیمى نسبى مى‏شمارند كه از نسبت‏شى‏ء به مكان و زمان حاصل مى‏شود و در جدول مقولات ارسطوئى در میان مقولات هفتگانه عرضى نسبى قرار مى‏گیرد هر چند بنظر مى‏رسد كه اساسا اینگونه مفاهیم را نباید جزء مفاهیم ماهوى و مقولات بحساب آورد و وجه آن با توجه به ویژگیهاى انواع مفاهیم كه قبلا بیان شد([1])، روشن مى‏گردد .
به هر حال ارسطوئیان بر آنند كه مفهوم كجائى و مفهوم چه وقتى هر كدام مفهوم ماهوى مستقل و مقوله خاصى است و ربطى به ماهیت زمان و مكان ندارد و دیگران هم تردیدى ندارند كه اینگونه مفاهیم از نسبت به زمان و مكان پدید مى‏آید و با مفاهیم مكان و زمان فرق دارد از این روى باید توجه داشته باشیم كه بحث در باره مكان و زمان را با بحث در باره این مفاهیم نسبى و اضافى خلط نكنیم
حقیقت مكان
در باره ماهیت مكان اقوال نادرى نقل شده كه بسیار ضعیف بوده و در خور بحث و بررسى نیست و فیلسوف بنامى هم به آنها قائل نشده است مانند قول به اینكه مكان عبارت است از هیولاى اجسام یا از صورتها و فعلیتهاى آنها یا فضاى جسمانى مستقلى است كه جهان در آن گنجانیده شده است .
در میان اقوال دو قول معروف وجود دارد كه یكى از افلاطون نقل شده و بعضى از حكماء اسلامى مانند صدرالمتالهین آن را تایید كرده‏اند و دیگرى از ارسطو نقل شده و اكثر حكماء اسلامى مانند فارابى و ابن سینا آن را پذیرفته‏اند .
اما نظریه‏اى كه از افلاطون نقل شده این است كه مكان بعد جوهرى مجردى است كه مساوى با حجم جهان مى‏باشد .
ظاهر این قول عجیب بنظر مى‏رسد زیرا موجود مجرد هر چند مجرد مثالى و برزخى باشد نسبتى با موجودات مادى ندارد و نمى‏تواند ظرفى براى آنها انگاشته شود اما احتمال دارد كه در نقل و ترجمه این كلام اشتباهى رخ داده باشد یا منظور از لفظ مجرد معناى اصطلاحى آن نباشد و مؤید آن این است كه میرداماد نسبت این قول را به افلاطون انكار كرده است ([2]) طبق این احتمال مى‏توان كلام مزبور را به این صورت تفسیر كرد كه مكان همان حجم جهان است در صورتى كه بطور جداگانه در نظر گرفته شود و به این معنى تجرید شود .
و اما نظریه‏اى كه از ارسطو نقل شده این است كه مكان عبارت است از سطح داخلى جسمى كه مماس با سطح خارجى جسم دیگر باشد مانند سطح داخلى لیوان كه مماس با سطح خارجى آبى است كه در آن ریخته شده است .
بر این نظریه اشكال شده كه اگر فرض كنیم یك ماهى در نهر جارى ایستاده باشد بدون شك سطح آبى كه مماس با سطح بدن آن است پیوسته تغییر مى‏كند و طبق نظریه مزبور باید بگوئیم كه مكان آن دائما تغییر مى‏یابد در صورتى كه فرض كرده‏ایم كه در جاى خودش ایستاده و تغییر مكانى برایش رخ نداده است .
نكته دقیق دیگرى كه باید مورد توجه قرار گیرد این است كه تعریف مزبور از دو مفهوم اساسى تشكیل شده یكى سطح داخلى جسم حاوى و دیگرى مماس بودن با سطح خارجى جسم محوى اما سطح از قبیل مقدار و از مقوله كم است و اما مماس طبق نظریه ارسطوئیان از مقوله اضافه است و از جمع بین دو مقوله مقوله سومى بوجود نمى‏آید از سوى دیگر مماس بودن حالتى است عرضى براى سطح مزبور و از این روى نمى‏توان آن را فصل و از ذاتیات آن بشمار آورد و بدین ترتیب آن را نوع خاصى از مقوله كم متصل دانست و به هر حال جاى این سؤال باقى مى‏ماند كه سرانجام مكان از چه مقوله‏اى است .
بنظر مى‏رسد اولا مفهوم مكان از مفاهیم نفسى مانند انسان و حیوان یا رنگ و شكل نیست بلكه مفهومى است عرضى مشتمل بر معناى نسبت و اضافه به شى‏ء مكاندار و براى بدست آوردن این مفهوم باید دو چیز را از دیدگاه خاصى با یكدیگر بسنجیم تا یكى را مكان دیگرى بحساب آوریم و این نشانه آن است كه مكان از قبیل مفاهیم ماهوى و داخل در مقولات نیست تا در صدد تعیین مقوله آن باشیم بلكه مفهومى است انتزاعى .
ثانیا براى اینكه چیزى را مكان چیز دیگرى بدانیم لازم نیست كه ماهیت‏خاص یا جوهر آن را در نظر بگیریم مثلا وقتى لیوان را مكان آب مى‏دانیم از آن جهت نیست كه جسمى است بلورین یا هنگامى كه آب را جاى ماهى مى‏نامیم از آن جهت نیست كه مایعى است مركب از اكسیژن و ئیدروژن بلكه از آن جهت كه گنجایش شى‏ء مكاندار را دارد و آنچه در حقیقت لحاظ مى‏شود ظرفیت آن است نه جوهر آن .
با توجه به این دو نكته مى‏توان گفت هر گاه مقدارى از حجم جهان را جداگانه در نظر بگیریم و آن را با جسمى كه در آن گنجیده است بسنجیم حجم مزبور مكان آن خواهد بود .
لازم به تذكر است كه گاهى مكان بر مقدار حجمى اطلاق مى‏شود كه گنجایش بیش از شى‏ء منسوب به آن را دارد چنانكه خانه و شهر را مكان شخص مى‏نامند فلاسفه به این نكته توجه داشته‏اند و چنین مكانهایى را مكانهاى غیر حقیقى نامیده‏اند .

---

[1] .مقاله اقسام مفاهیم كلی
[2] . ر. ك قبسات ص 164.

استاد محمد تقي مصباح يزدي- آموزش فلسفه،جلد2

زمان چیست؟

زمان چیست؟ چرا زمان رو به جلو می‌رود؟ آیا زمان واقعیت دارد؟

مفهوم زمان یكی از اسرارآمیزترین مفاهیم در تاریخ فیزیك بوده است و در حال حاضر نیز از مسائل دشوار فیزیك معاصر به‌شمار می‌رود. این مطلب آخرین مطالعات و نظریه‌های فیزیكی را درباره زمان معرفی و بررسی می‌كند.
هیچ‌كس بهتر از فرنس كرایوس حساب زمان در دستانش نیست. در آزمایشگاه او در موسسه ماكس پلانك واقع در كراچینگ آلمان كه مركزی مختص اپتیك كوانتومی است، دقیق‌ترین زمان‌سنجی تاریخ انجام شده است. به این معنا كه كوچك‌ترین بازه‌های زمانی را كه تاكنون مشاهده شده‌اند، اندازه‌گیری كرده‌اند.
كرایوس برای انجام این كار از پالس‌های لیزر فرابنفش استفاده كرده است تا حركت‌های بسیار سریع و كوتاه الكترون‌های درون اتم را ردگیری كند. این پدیده‌ها كه او به دنبال كاوش آنهاست، تنها حدود ۱۰۰ آتوثانیه طول می‌كشند.
برای داشتن تصور بهتری از این بازه زمانی در نظر آورید كه نسبت ۱۰۰ آتوثانیه به یك ثانیه، مانند نسبت یك ثانیه به ۳۰۰ میلیون سال است! حتی تصورش هم غیرممكن است، اما چنین بازه زمانی‌ای در طبیعت وجود دارد و حتی اندازه‌گیری هم شده است.
● كمترین واحد زمان
با این حال حتی كارهای كرایوس هم از كوچك‌ترین مقیاس زمانی بسیار فاصله دارد. یك محدوده زمانی به نام «ابعاد پلانك» وجود دارد كه حتی آتوثانیه نیز در برابر آن مانند میلیون‌ها سال است.
این مقیاس مرز فیزیك شناخته‌شده را مشخص می‌كند؛ ناحیه‌ای كه در آن فواصل و بازه‌های زمانی آنقدر كوتاه هستند كه بسیاری از مفاهیم فضا و زمان شروع به فروپاشی ‌كنند.
زمان پلانك یعنی كوچك‌ترین واحد زمانی كه معنای فیزیكی دارد، ۱۰ به توان ۴۳- ثانیه است. این مقدار كوچك‌تر از یك ‌تریلیونیم تریلیونیم آتوثانیه است. ماورای آن چیست، آیا زمانی كوچك‌تر از آن هم وجود دارد؟ این زمان ناشناخته است، حداقل برای امروز.
تلاش برای درك زمان‌هایی پایین‌تر از ابعاد پلانك، منجر به جهش‌های عجیبی در فیزیك شده است. به طور خلاصه مساله این است كه آیا امكان دارد آن زمان (زمانی كوچك‌تر از زمان پلانك) در بنیادی‌ترین سطح واقعیت فیزیكی وجود نداشته باشد.
اگر چنین است، پس زمان چیست و چرا اینقدر واضح و قدرتمندانه دارای حضوری مطلق در تجربه شخصی ماست؟
سیمون ساندرز، فیلسوف فیزیك از دانشگاه آكسفورد در پاسخ به این نوع مسائل می‌گوید: «معنای زمان به طرز وحشتناكی برای فیزیك معاصر مساله‌ساز شده است. وضعیت آنقدر مشكل است كه بهترین كاری كه شخص می‌تواند انجام دهد، اعلام لاادری‌گری است. یعنی نداشتن هیچ موضع و ترجیحی نسبت به این مساله.»
مشكل زمان از یك قرن قبل آغاز شد، وقتی نظریه‌های نسبیت خاص و نسبیت عام اینشتین، تصور معمول از زمان را به عنوان یك ثابت جهانی درهم ریخت. یكی از پیامدهایش آن بود كه گذشته، حال و‌ آینده مطلق نیستند. نظریه‌های اینشتین همچنین چالشی جدی در فیزیك به‌وجود آورد، زیرا قوانین نسبیت عام (كه گرانش و ساختار بزرگ مقیاس جهان را توصیف می‌كند) با قوانین فیزیك كوانتومی (كه بر جهان خرد حكومت می‌كند) ناسازگار به‌نظر می‌رسد.
حدود چهار دهه قبل دو فیزیكدان مشهور یعنی جان ویلر كه در آن زمان در دانشگاه پرینستون بود و برایس دویت از دانشگاه كارولینای‌شمالی، معادله‌ای عجیب و خارق‌العاده ارائه دادند كه چارچوبی ممكن برای سازگاری بخشیدن به نسبیت و مكانیك كوانتومی فراهم می‌كرد. اما معادله ویلر-دویت همواره مناقشه‌برانگیز بوده است، زیرا به سهم خودش پیچیدگی عجیب‌تری از فهم ما نسبت به زمان به نظریه نسبیت اضافه كرده است.
كارلو روولی، فیزیكدانی از دانشگاه مدیترانه‌ای مارسی در فرانسه می‌گوید: «زمان ناگهان از معادله ویلر-دویت ناپدید می‌شود و این موضوعی است كه برای بسیاری از نظریه‌پردازان معما شده است.
شاید بهترین راه برای فكر كردن درباره واقعیت كوانتومی كنار گذاشتن زمان باشد. به این ترتیب توصیف بنیادی از جهان باید بی‌زمان باشد.»
تا به حال هیچ‌كس در استفاده از معادله ویلر-دویت برای یكی‌كردن نظریه كوانتوم و نسبیت عام موفق نشده است. با این حال اقلیت قابل‌توجهی از فیزیكدان‌ها شامل روولی معتقدند هر نظریه موفقی از تلفیق دو شاهكار فیزیك قرن بیستم نهایتا جهانی را توصیف خواهد كرد كه در آن زمان به‌طور اجتناب‌ناپذیری وجود ندارد.
● جهت پیكان زمان
این مساله كه زمان ممكن است وجود نداشته باشد در میان فیزیكدانان به نام «مساله زمان» شناخته می‌شود. این مساله ممكن است بزرگ‌ترین مساله باشد اما هنوز از پیچیده‌ترین سوال در مورد زمان فاصله دارد.
«مساله زمان» در رقابت با این واقعیت عجیب در رتبه دوم قرار می‌گیرد كه قوانین فیزیك توضیح نمی‌دهند چرا زمان همواره رو به جلو می‌رود. تمام قوانین فیزیك – چه قوانین نیوتن و اینشتین یا حتی قوانین كوانتوم – با معكوس شدن جهت زمان به همین صورت كنونی باقی خواهند ماند تا جایی كه ما می‌توانیم بگوییم، با اینكه زمان یك فرآیند یك‌سویه است و هرگز معكوس نمی‌شود، هیچ قانونی آن را محدود نمی‌كند. یعنی هیچ‌یك از قوانین فیزیك یك‌سویه بودن جهت زمان را تضمین نمی‌كنند.
ست‌لوید، یك متخصص مكانیك كوانتومی از دانشگاه MIT در پاسخ به این سوال كه زمان چیست، می‌گوید: «این بسیار اسرارآمیز است كه چرا ما یك‌ چنین پیكان زمان واضحی داریم. توضیح معمول برای این مساله آن است كه برای مشخص كردن آنچه در یك سیستم اتفاق می‌افتد، شما نباید تنها قوانین فیزیكی حاكم بر آن سیستم را معین كنید، بلكه باید بعضی از شرایط اولیه و پایانی آن را نیز مشخص كنید.»
لوید می‌گوید مادر تمام شرایط اولیه، مهبانگ است. فیزیكدانان باور دارند كه جهان به صورت یك توپ ساده و بسیار فشرده از انرژی آغاز شده است. به‌رغم اینكه قوانین فیزیك خود نمی‌توانند پیكان زمان را به‌وجود آورند، انبساط جهان كه هنوز هم ادامه دارد این كار را انجام می‌دهد. همانطور كه جهان منبسط می‌شود، پیچیده‌تر و بی‌نظم‌تر می‌شود.
افزایش بی‌نظمی (كه فیزیكدان‌ها آن را افزایش آنتروپی می‌نامند) ناشی از انبساط جهان، ممكن است منشأ آن چیزی باشد كه ما به عنوان رژه روبه‌جلو و بی‌وقفه زمان تصور می‌كنیم.از این دیدگاه، زمان چیزی نیست كه جدا از جهان وجود داشته باشد.
خارج از كیهان هیچ تیك‌تاك ساعتی وجود ندارد. اكثر ما تمایل داریم به زمان آن‌گونه كه نیوتن فكر می‌كرد، فكر كنیم: «زمان مطلق، درست و ریاضی به دلیل ماهیتش به طور یكنواخت و مستقل از هر چیز خارجی، جریان دارد.»
اما همانطور كه اینشتین اثبات كرد، زمان قسمتی از بافت جهان است. برعكس آنچه كه نیوتن باور داشت، ساعت‌های معمولی ما چیزی مستقل از جهان را اندازه نمی‌گیرند.
طبق گفته لوید، در واقع ساعت‌ها اصلا زمان را اندازه‌گیری نمی‌كنند. او می‌گوید: «اخیرا به موسسه ملی استاندارد و تكنولوژی در بولدر رفتم؛ یك آزمایشگاه دولتی كه محل نگهداری ساعت اتمی استاندارد است. من به آنها گفتم ساعت‌های شما زمان را بسیار دقیق اندازه می‌گیرند.
آنها در جواب گفتند، ساعت‌های ما زمان را اندازه‌گیری نمی‌كنند! من فكر كردم این حرف از سر تواضع است. اما آنها گفتند: نه، تعریف زمان آن چیزی است كه ساعت‌های ما اندازه‌گیری می‌كنند. این حرف كاملا درست است. آنها زمان استاندارد جهانی را تعریف می‌كنند. زمان با تعداد تیك‌های ساعت‌های آنها تعریف می‌شود.»
● زمان یعنی تیك‌تاك ساعت
روولی، مدافع جهان بدون زمان می‌گوید: زمان‌سنج‌های موسسه استاندارد، این كار را درست انجام می‌‌دهند. به‌علاوه نقطه‌نظر آنها با معادله ویلر-دویت سازگار است. «ما هیچ‌وقت زمان را نمی‌بینیم، ما تنها ساعت‌ها را مشاهده می‌كنیم.
اگر شما بگویید این جسم حركت می‌كند، واقعا منظورتان آن است كه جسم اینجاست وقتی عقربه ساعت شما اینجاست و به همین ترتیب مراحل حركت جسم را می‌توانید توصیف كنید.
ما می‌گوییم زمان را با ساعت اندازه می‌گیریم، اما تنها عقربه‌های ساعت را می‌بینیم نه خود زمان را و عقربه‌های ساعت درست مانند موارد مشابه دیگر تنها متغیرهای فیزیكی هستند. بنابراین به یك معنا ما تقلب می‌كنیم، زیرا آنچه واقعا مشاهده می‌كنیم متغیرهایی فیزیكی هستند به عنوان توابعی از متغیرهای فیزیكی دیگر، اما ما آن را طوری نمایش می‌دهیم كه انگار همه چیز در زمان تغییر می‌كند.
آنچه درباره معادله ویلر-دویت پیش می‌آید آن است كه ما مجبور به توقف این بازی می‌شویم. در عوض معرفی این متغیر ساختگی (یعنی زمان كه خودش مشاهده‌پذیر نیست)، باید تنها توصیف كنیم كه متغیرها چگونه به متغیرهای دیگر مرتبط هستند. سوال این است كه آیا زمان یك ویژگی بنیادی واقعیت است یا تنها یك نمایش ماكروسكوپی از چیزهاست؟
من آن را تنها یك اثر ماكروسكوپی می‌دانم؛ چیزی كه تنها برای اشیای بزرگ ظهور می‌یابد.» به‌طور خلاصه مساله این است كه ممكن است زمان در بنیادی‌ترین سطح واقعیت فیزیكی وجود نداشته باشد. منظور روولی از «اشیای بزرگ» هر چیزی است كه بزرگ‌تر از ابعاد اسرارآمیز پلانك باشد. تا به حال هیچ نظریه فیزیكی‌ای به‌طور كامل جهان را در ابعادی كوچك‌تر از ابعاد پلانك، توصیف نكرده است.
یك امكان آن است كه اگر فیزیكدان‌ها بتوانند نظریه كوانتوم و نسبیت عام را وحدت بخشند، فضا و زمان توسط نسخه تغییریافته‌ای از مكانیك كوانتومی توصیف خواهد شد. در یك چنین نظریه‌ای، دیگر یكنواخت و پیوسته نخواهند بود بلكه شامل بخش‌هایی گسسته (كوانتا) هستند.
درست مانند نور كه از بسته‌های منفرد انرژی با نام فوتون تشكیل شده است. اینها آجرهای سازنده فضا و زمان هستند و تصور اینكه فضا و زمان از چیز دیگری ساخته شده باشد آسان نیست. مولفه‌های فضا و زمان جز در فضا و زمان در كجا می‌توانند وجود داشته باشند؟
● كوانتای فضا و زمان
همانطور كه روولی توضیح می‌دهد، در مكانیك كوانتومی تمام ذرات ماده و همچنین انرژی را می‌توان به صورت موج توصیف كرد. موج نیز یك ویژگی غیرعادی دارد: تعداد نامحدودی از آن می‌تواند در یك مكان وجود داشته باشد. اگر روزی نشان داده شود كه زمان و مكان از كوانتا تشكیل یافته‌اند، تمام آنها می‌توانند در یك نقطه بدون بعد روی هم تلنبار شوند.
روولی می‌گوید: «به معنایی فضا و زمان در این تصویر ذوب می‌شوند. دیگر فضا وجود ندارد، تنها كوانتاهایی وجود دارند روی كوانتاهای دیگر بدون اینكه در فضا غرق شوند.»
روولی به همراه یكی از مهمترین ریاضیدانان دنیا یعنی آلن كونس از كالج فرانسه در پاریس روی این موضوع كار كرده است. آنها همراه هم چارچوبی را ارائه داده‌اند كه نشان می‌دهد، چگونه آنچه ما به عنوان زمان تجربه می‌كنیم ممكن است از یك واقعیت بی‌زمان و بنیادی‌تر ظهور یافته باشد.
همان‌گونه كه روولی توصیف می‌كند: «زمان احتمالا یك مفهوم تقریبی است كه در ابعاد بزرگ ظاهر می‌شود. كمی شبیه مفهوم سطح آب كه از لحاظ ماكروسكوپی معنا دارد اما در ابعاد اتمی معنای خود را از دست می‌دهد.»
روولی با فهمیدن اینكه توضیحاتش ممكن است راز زمان را عمیق‌تر كند، می‌گوید بیشتر دانش فعلی ما روزی گیج‌كننده به نظر می‌رسید. «من فهمیده‌ام كه این تصویر مشهودی نیست. اما این موضوع فیزیك بنیادی است: یافتن روش‌های جدید فكر كردن درباره جهان و دیدن اینكه آیا این روش‌ها كار می‌كنند یا نه. من فكر می‌كنم وقتی گالیله گفت زمین می‌چرخد، به همین شكل غیرقابل فهم بود.
فضا برای كوپرنیك شبیه فضا برای نیوتن نبود و فضا برای نیوتن مانند فضا برای اینشتین نبود. ما همیشه كمی بیشتر می‌آموزیم.» روولی احساس می‌كند كه یك انقلاب دیگر در مفهوم زمان به همین زودی اتفاق می‌افتد. «وقتی مقاله ۱۹۰۵ اینشتین منتشر شد، تفكر مردم درباره فضا-زمان را تغییر داد. ما دوباره در آستانه‌ واقعه‌ای شبیه آن هستیم.» وقتی گردوخاك‌ها فرو نشینند، زمان هرچه كه باشد می‌تواند حتی عجیب‌تر و وهم‌انگیزتر از چیزی باشد كه اینشتین می‌توانست تصور كند.

DiscoverMagazine, Jun. ۲۰۰۷
تیم فولگر
ترجمه: مریم جعفراقدمی

GPS چیست ؟

GPS چیست ؟

 

	ماهواره های این سیستم، در مداراتی دقیق هر روز ۲ بار بدور زمین می گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می کنند. گیرنده های GPS این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می کنند.

 

 

 

 

 

 

سیستم محل یابی جهانی (Global Positioning Systems)، بک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره ای است که از شبکه ای با ۲۴ ماهواره تشکیل شده است. این ماهواره ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار قرار داده شده اند. این سیستم در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال ۱۹۸۰ استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.

خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام ساعت شبانه روز در دسترس است. پدید آوردنگان این سیستم، هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته اند و استفاده از آن رایگان است

● GPS چگونه کار می کند؟

ماهواره های این سیستم، در مداراتی دقیق هر روز ۲ بار بدور زمین می گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می کنند. گیرنده های GPS این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می کنند. در واقع گیرنده زمان ارسال سیگنال توسط ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه می کند. از اختلاف این دو زمان فاصله گیرنده از ماهواره تعیین می گردد. حال این عمل را با داده های دریافتی از چند ماهواره دیگر تکرار می کند و بدین ترتیب محل دقیق گیرنده را با اختلافی ناچیز، معین می کند.

گیرنده به دریافت اطلاعات همزمان از حداقل ۳ ماهواره برای محاسبه ۲ بعدی و یافتن طول و عرض جغرافیایی، و همچنین دریافت اطلاعات حداقل ۴ ماهواره برای یافتن مختصات سه بعدی نیازمند است. با ادامه دریافت اطلاعات از ماهواره ها گیرنده اقدام به محاسبه سرعت، جهت، مسیرپیموده شده، فواصل طی شده، فاصله باقی مانده تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و بسیاری اطاعات مفید دیگر، می نماید

● ماهواره های GPS

۲۴ عدد ماهواره GPS در مدارهایی بفاصله ۲۴۰۰۰ هزار مایل از سطح دریا گردش می کنند. هر ماهواره دقیقا طی ۱۲ ساعت یک دور کامل بدور زمین می گردد. سرعت هریک ۷۰۰۰ مایل بر ساعت است. این ماهواره ها نیروی خود را از خورشید تامین می کنند. همچنین باتری هایی نیز برای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه زمین حرکت می کنند بهمراه دارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره ها را در مسیر صحیح نگاه می دارد. به این ماهواره ها NAVSTAR نیز گفته می شود.

در اینجا به برخی مشخصه های جالب این سیستم اشاره می کنیم:

▪ اولین ماهواره GPS در سال ۱۹۷۸ یعنی حدود ۳۵ سال پیش در مدار زمین قرار گرفت.

▪ در سال ۱۹۹۴ شبکه ۲۴ عددی NAVSTAR تکمیل گردید.

▪ عمر هر ماهواره حدود ۱۰ سال است که پس از آن جایگزین می گردد.

▪ هر ماهواره حدود ۲۰۰۰ پاوند وزن دارد و طول باتری های خورشیدی آن ۵.۵ متر است.

▪ انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از ۵۰ وات است.

● گیرنده GPS

بسته به نوع مصرف و بودجه می توانید از طیف وسیع گیرنده های GPS بهره ببرید. همچنین، باید از در دسترس بودن نقشه مناسب و بروزجهت ناحیه مورد استفاده تان، اطمینان حاصل کنید. امروزه بهای گیرنده های GPS بطور چشمگیری کاهش پیدا کرده است و هم اکنون در کشور ما با بهایی معادل یک عدد گوشی متوسط موبایل نیز می توان گیرنده GPS تهیه کرد. در کشورهای توسعه یافته از این سیستم جهت کمک به راهبری خودرو، کشتی و انواع وسایل نقلیه بهره گیری می شود.

هر چه نقشه های منطقه ای که در حافظه گیرنده بارگذاری می شود دقیق تر باشد، سرویسهایی که از GPS می توان دریافت داشت نیز ارتقا می یابد. برای مثال، می توان از GPS مسیر نزدیکنرین پمپ بنزین، تعمیرگاه و یا ایستگاه قطار را سوال نمود و مسیر پیشنهادی را دنبال کرد. دقت مکانیابی این سیستم در حد چند متر می باشد، که بسته به کیفیت گیرنده تغییر می کند. از سیستم محلیابی جهانی می توان در کارههایی چون نقشه برداری و مساحی، پروژه های عمرانی، کوهنوردی، کایت سواری، سفر در مناطق ناشناخته، کشتی رانی و قایقرانی، عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زمینلرزه و هر فعالیت دیگر که نیازمند محلیابی باشد، بهره برد.

هر کس که بخواهد بداند کجاست و بکجا می رود به این سیستم نیازمند است، با توجه به نزول شدید بهای گیرنده های این سیستم، و افزایش امکانات آنها، این تکنولوژی در آینده نزدیک بیش از پیش در اختیار همگان قرار خواهد گرفت.

GPS چیست؟

GPS چیست؟

 

gps موقيت ياب ميباشد يعني بر روي صفحه ديجيتالي كه دارد هر لحظه توسط ماهواره به شما نشان ميدهد كه در كجا ايستاده ايد حتي اگر در كوه جنگل ويا دريا باشيد شما با زدن دكمه go ميتوانيد حركت كنيد تمام حركت شما بر روي اين صفحه ثبت و ظبط ميشود شما حين حركت ميتوانيد هر نقطه را ثبت كنيد چه در دريا باشد وچه در كوه حال در مسير برگشت نيز شما ميتوانيد هم از مسير ميانبر كه جي پي اس به شما نشان ميدهد استفاده كنيد هم به هر نقطه ايي كه خودتان ثبت كرديد حركت كنيد.
 ما برخي از جي پي اسها را به شما معرفي نموده ايم كه در ميان آنها برخي قابليت كاركردن در ايران را ندارد و برخي با دارا بودن قابليت كار كرد به زودي از رده خارج ميشوند واز كار ميفتند از جمله جي پي اسهايي كه در ايران بيشترين طرفدار را دارد Garmin12و Extrax vista ميباشد كه هر دو قابليت خوبي را دارا ميباشند .ادامه دارد..... Fish finder ماهي ياب اين وسله نيز هم كاربرد عمومي دارد و هم كاربرد بسزايي در صيادي ماهي ياب نيز با اتصال به آب دريا يا رودخانه ميتواند ماهي هاي بالاي پانزده سانتي متر را در صفحه نشان دهد همچنين دما وفاصله ماهي را در عمق نشان ميدهد فيش فايندر هاي حرفه ايي نيز وجود دارد كه ماهي هاي كوچكتر از پانزده سانت را نشان ميدهد صيادان با اين وسيله ميتوانند راندمان كار صيادي را بسيار بالا ببرند .

GIS چیست؟

GIS چیست؟

 

	سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) سیستمی است متشكل از داده ها، روشها و الگوریتمها، سخت افزار، نرم افزار، نیروی انسانی و شبكه كه برای ورود، مدیریت، تحلیل و نمایش "اطلاعات جغرافیایی" مورد استفاده قرار می گیرد.

 

 

 

 

 

 

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) سیستمی است متشكل از داده ها، روشها و الگوریتمها، سخت افزار، نرم افزار، نیروی انسانی و شبكه كه برای ورود، مدیریت، تحلیل و نمایش "اطلاعات جغرافیایی" مورد استفاده قرار می گیرد.

▪مولفه های GIS

▪نرم افزار

▪سخت افزار

▪نیروی انسانی

▪داده

▪شبكه

▪روشها و الگوریتمها

●لزوم استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی

سیستم اطلاعات جغرافیایی ابزاری قدرتمند برای كار با داده های مكانی می باشد. در GIS داده ها بصورت رقومی نگهداری می شوند لذا از نظر فیزیكی حجم كمتری را نسبت به روش های سنتی (مانند نقشه های كاغذی) اشغال می كنند.در یك GIS با استفاده از توانایی های كامپیوتر مقادیر بسیار عظیمی از داده ها را می توان با سرعت زیاد و هزینه نسبتاً كم نگهداری و بازیابی نمود. قابلیت كار كردن با داده های مكانی و اطلاعات توصیفی مربوط به آنها و تركیب انواع مختلف داده ها در یك آنالیز و با سرعت زیاد، با روش های دستی سازگار نمی باشد.توانایی اجرای آنالیزهای مكانی پیچیده، مزیت های كمی و كیفی را برای GIS فراهم می كند. انجام پردازش های تكراری با در نظر گرفتن شرایط مختلف برای دستیابی به نتیجه بهینه،تنها توسط كامپیوتر امكان پذیر می باشد كه می تواند اینگونه عملیات را با سرعت زیاد و هزینه نسبتا كم انجام دهد. این توانایی تجزیه و تحلیل داده های مكانی است كه GIS را از دیگر سیستم های گرافیكی كامپیوتری (computer aided design) مجزا می سازد.امكان انجام آنالیزهای پیچیده با مجموعه داده های مختلف مكانی (spatial) و غیرمكانی (non spatial) بصورت توأم، مهمترین قابلیت GIS می باشد كه نمی توان آن را با روش های دیگر مثل روش های آنالوگ انجام داد.توانایی تجزیه و تحلیل توأم داده های مختلف، امكان ایجاد و استفاده از اطلاعات زمین مرجع را به شكلی كاملاً متفاوت با گذشته را فراهم می سازد. نه تنها امكان تركیب مجموعه داده های مختلف وجود دارد بلكه روش های مختلف را نیز می توان با یكدیگر تركیب نمود مثلاً روش های جمع آوری، رسیدگی و ممیزی و به روز رسانی داده ها را می توان با یكدیگر تركیب نمود. مثلاً وقتی كه تغییری در كاربری یا مالكیت یك قطعه زمین وارد سیستم GIS می شود، این سیستم می تواند دقت تغییرات را كنترل نموده و سپس نقشه و جداول مربوطه را به روز در آورد. بدین ترتیب كاربران GIS می توانند اطلاعات جدیدتر را در اختیار داشته و با توجه به نیازهایشان آن را بكار گیرند.

●مؤلفه های سیستم اطلاعات جغرافیایی

۱ ورودی داده ها (Data Input)

مؤلفه ورودی داده ها، آنها را از شكل موجودشان به شكل قابل استفاده در GIS تبدیل می كند. داده های زمین مرجع، معمولا به شكل نقشه های كاغذی و جداولی از اطلاعات توصیفی فایل های الكترونیك از نقشه ها و اطلاعات توصیفی مربوط به آنها، عكس های هوایی و یا تصادیر ماهواره ای می باشند. وارد نمودن داده ها ممكن است به راحتی تغییر فرمت یك فایل و یا بسیار پیچیده باشد. ایجاد پایگاه های بزرگ داده ها ممكن است ۵ تا ۱۰ برابر سخت افزار و نرم افزار GIS هزینه در برداشته باشد. به طور كلی مرحله وارد نمودن داده ها بسیار وقت گیر و پر هزینه بوده و ممكن است ماه ها و یا حتی سال ها به طول انجامد. قبل از اینكه مرحله وارد نمودن داده ها آغاز شود، روش های وارد كردن این داده ها و استانداردهای كیفیت باید دقیقا مورد توجه قرار گیرند. روش های مختلف وارد نمودن داده ها باید براساس پردازش هایی كه قرار است روی داده ها انجام گیرند، استانداردهای مورد نظر برای دقت و خروجی هایی كه قرار است تهیه گردند مورد ارزیابی قرار گیرند.

۲ مدیریت داده ها (data management)

مدیریت داده ها یكی از مولفه های GIS بوده و شامل توابعی برای ذخیره، نگهداری و بازیابی اطلاعات موجود در پایگاه داده ها می باشد. روش های گوناگونی برای سازماندهی داده ها به صورت فایل هایی كه كامپیوتر بتواند آنها را بخواند وجود دارند. ساختار داده ها(data structure) روشی است كه داده ها براساس آن سازماندهی می شوند و چگونگی ارتباط فایل ها با یكدیگر (سازماندهی پایگاه داده ها)، تعیین كننده محدودیت های موجود در بازیابی اطلاعات و سرعت عملیات بازیابی می باشند.در هنگام ارزیابی سازماندهی داده ها باید نیازهای كوتاه مدت و دراز مدت كاربران در نظر گرفته شوند. این ارزیابی باید توسط شخصی انجام گیرد كه در روش های طراحی و تجزیه وتحلیل پایگاه داده های GIS متخصص باشد.

۳ تجزیه و تحلیل و كار با داده ها (data manipulation and analysis)

توابع مربوط به تجزیه و تحلیل و كار با داده ها در یك GIS، تعیین كننده اطلاعاتی هستند كه می تواند توسط این سیستم ایجاد شود. لیستی از قابلیت های مورد نیاز به عنوان جزئی از نیازمندی های سیستم باید تعریف شوند. مسئله ای كه معمولاً پیش بینی نمی شود این است كه ایجاد GIS در یك سازمان تنها باعث اتوماسیون بعضی فعالیت های خاص نمی گردد، بلكه ممكن است راه و روشی كه سازمان براساس آن كار می كند را نیز تغییر دهد. برای پیش بینی روش تجزیه و تحلیل داده ها در یك GIS نیاز به دخالت كاربران در مشخص نمودن توابع و عملكردهای لازم برای سیستم می باشد.

۴ خروجی داده ها (data output)

داده های خروجی در GIS های مختلف از لحاظ كیفیت، دقت و سهولت استفاده، بسیار متنوع تر از قابلیت های این سیستم ها می باشند. داده های خروجی ممكن است به اشكالی از قبیل نقشه، جدولی از مقادیر یا نوشتار بوده و بصورت كاغذی (hard copy) و یا بصورت رقومی (soft copy) ارائه گردند. توابع خروجی مورد نیاز براساس نیازهای كاربران تعیین می شوند لذا دخالت كاربران در مشخص نمودن خروجی های مورد نیاز بسیار مهم می باشد.

●تاریخچه GIS (سیستم اطلاعات جغرافیایی)

از زمان اولین تمدن ها، برای نمایش اطلاعات مربوط به سطح زمین از نقشه استفاده می شده است ناوبران، نقشه برداران زمینی و ارتش از نقشه برای نمایش موقعیت مكانی عوارض جغرافیایی مهم استفاده می كرده اند. نقشه برداری زمین و تهیه نقشه ركن مهمی در امپراطوری روم باستان بود و با سقوط امپراطوری روم، تهیه نقشه نیز در آن دوران به فراموشی سپرده شد. تا اینكه در قرن هجدهم مجدداًدولتهای اروپایی به اهمیت تهیه نقشه برای طراحی و برنامه ریزی اراضی پی بردند و مؤسسات ملی مسئول تهیه نقشه پوششی كشورها شدند. نقشه های توپوگرافی برای نمایش محدوده اراضی، واحدهای اداری و مرزهای ملی تهیه می گردیدند. از آنجا كه مطالعه منابع طبیعی گسترش یافت، نقشه های موضوع(تماتیك) نیز برای نمایش اطلاعاتی از قبیل زمین شناسی، ژئومورفولوژی، خاك و پوشش گیاهی مورد استفاده قرار گرفتند. در قرن بیستم گسترش سریع علم و تكنولوژی باعث تقاضای بیشتری برای نمایش سریعتر و دقیقتر حجم های بزرگتری از اطلاعات جغرافیایی شد.امروزه توسعه تكنیك های عكسبرداری هوایی و سنجش از دور، تحولی عظیم در جمع آوری و تهیه داده های جغرافیایی بوجود آورده است كه كاربردهای گسترده تری داشته و آنالیزهای پیچیده تری را می طلبد. در حال حاضر داده های جغرافیایی سریعتر از آنكه بتوانند تجزیه و تحلیل شوند، جمع آوری می گردند.تا قبل از بوجود آمدن كامپیوترها، داده های جغرافیایی به طور سنتی با استفاده از نقشه ها و به صورت نقاط، خطوط و سطوح ترسیم شده برروی كاغذ یا فیلم، نشان داده می شدند. عوارض ارائه شده در نقشه توسط سمبلها و رنگهایی كه در لژاند نقشه تشریح می شدند، مشخص گردیده و گاهی نیز با نوشتار همراه بودند. بدین ترتیب نقشه و اطلاعات جانبی مربوط به آن، پایگاه داده های جغرافیایی را تشكیل می داد. نقشه های تماتیك منابع طبیعی بعنوان ابزاری برای ثبت و طبقه بندی مشاهدات مورد استفاده قرار می گرفت. آنالیزها بیشتر بصورت كیفی بوده و با بررسی های بصری بر روی نقشه انجام می شد. آنالیزهای كمی صرفاً با استفاده از خط كش جهت اندازه گیری فواصل و پلانیمتر برای اندازه گیری مساحت ها انجام می گرفت.ایده استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی و نقشه های رقومی كه قابلیت هم پوشانی لایه های اطلاعاتی مختلف را داشته باشند، مدتها قبل از اختراع كامپیوتر بیان گردیده است و به اواسط قرن نوزدهم میلادی باز می گردد. ایجاد عملی سیستم GIS و كاربردی شدن این سیستم در زمینه كاربردهای جغرافیائی در دهه های ۱۹۵۰، ۱۹۶۰ و اوایل دهه ۱۹۷۰ انجام شد. اولین سیستم اطلاعات جغرافیایی نخستین بار در كانادا توسط دكتر Tomlinsonجهت استفاده از آن در زمینه مدیریت جنگلها طراحی و اجرا گردید. با عرضه نسل های جدید كامپیوتر و كاهش سریع قیمت آن روند توسعه سیستم های GIS سرعت بیشتری یافت و تا پایان آن دهه چندین سیستم GIS در آمریكا و كانادا توسعه یافت.در دهه ۱۹۷۰ سیستم های CAD به سمت GIS توسعه یافتند و سیستم های تجاری GIS به بازار ارائه گردیدند. در دهه ۱۹۸۰ مینی كامپیوترها به بازار عرضه گردیدند و توسعه سیستم های پردازش تصاویر و ارتباط آن با GIS و توسعه پایگاههای داده ها بویژه پایگاه داده شیء گرا از ویزگیهای این دهه بود. در دهه ۱۹۹۰ سیستم های اطلاعات جغرافیایی در زمینه های نظیر محاسبات موازی، مدلسازی، تلفیق سنجش از دور و GIS، پایگاه داده های بسیار بزرگ و سیستم های هوشمند و استنتاجی(Deductive) حركت كرده و امروزه محققین به دنبال توسعه Web GIS و كاربردی كردن سیستم های خبره و با ساختار پایگاه داده استنتاجی و قیاسی(Inductive) می باشند بطوریكه آیكون های GIS در سالهای آینده حتی بر روی سیستم های عامل نظیر ویندوز نیز نصب خواهند شد.

 

 

			نویسنده: زنگی آبادی

انتخابی از منابع گوناگون

جغرافیا چیست؟

جغرافیا چیست؟

 

	اکثریّت مردم جهان در ۱۰ درصد سطح زمین زندگی می کنند. این نابرابری پراکندگی مردم جهان یکی از مهمترین حقایق جغرافیاست. برخلاف مناطق غیرمسکونی و مناطق دارای سکونتگاههای پراکنده، چهار منطقه در سیّاره زمین وجود دارد که دارای جمعیت متراکم هستند.

 

 

 

 

 

 

جایی که انواع مختلف انسان زندگی می کنند.

اکثریّت مردم جهان در ۱۰ درصد سطح زمین زندگی می کنند. این نابرابری پراکندگی مردم جهان یکی از مهمترین حقایق جغرافیاست. برخلاف مناطق غیرمسکونی و مناطق دارای سکونتگاههای پراکنده، چهار منطقه در سیّاره زمین وجود دارد که دارای جمعیت متراکم هستند.

۱) آسیای جنوب شرقی، شامل شرق چین، شبه جزیره هندوچین، کره و ژاپن

۲) شبه قاره هند و پاکستان، سریلانکا و سواحل برمه

۳) اروپای غربی و مرکزی

۴) شمال شرقی ایالات متحده و بخش کوچکی از کانادا که در مجاورت مرزهای این کشور قرار دارد.

از جمله مناطق دارای جمعیت پراکنده می توان سرزمین های قطبی، بیابان ها و حوضه گرم و مرطوب آمازون و مناطق مرتفع و بی حاصل آسیای داخلی را نام برد. ساکنان مناطق مختلف از نظر خصوصیّات فیزیکی با یکدیگر متفاوت هستند. همچنین از نظر زبانی که تکلّم می کنند، سطح تعلیم و تربیت، موسیقی و هنری که خلق می کنند و ابزار و فنونی که برای انجام فعّالیّت های انسانی بکار می برند، با یکدیگر فرق دارند.

● اختلاف در نوع مسکن

به عنوان نمونه ای از این نوع اختلاف های وسیع، می توان به مسکن اشاره کرد. تفاوت های موجود در انواع سرپناه، توسّط محقّق جغرافیا و توسط مسافری که علاقه مند به دانستن موقعیّت اشیاء در سطح زمین می باشد، براحتی قابل تشخیص است. خانه هایی که مردم در آن زندگی می کنند، از یک نقطه تا نقطة دیگر، بسیار متفاوت است. در قسمت هایی از ایالات متّحده که جنگل های وسیع، ذخایر چوب و الوار فراوانی را عرضه کرده است، خانه های چوبی به وفور یافت می شود.

سرخپوستان (یا بومیان) مناطق خشک جنوب غربی ایالات متّحده، خانه های خود را از خشت خام و یا خشت و سنگ بنا می کنند. ساکنان اولیة دشت های بزرگ غری آمریکا (که عاری از درخت است) تا قبل از آنکه حمل ادواری ایشان امکانپذیر شود، در خانه های محقّر گلی به سر می برند. در گوشه و کنار جهان، تفاوت ها و تضادهای مهمّی وجود دارد.

● اختلاف در نوع کشاورزی

در همة دنیا، مردم برای امور معاش ناچار هستند کار کنند و صدها نوع شغل مختلف دارند. بطور کلی هدف عمدة آنها تولید غذا، سرپناه و ابزار و ادوات است. مطالعة جغرافیا، شامل بررسی پراکندگی مشاغل عمده (مثل ماهی گیری، شکار، استخراج معدن، گلّه داری، چوب بری، کشاورزی، تولید کارخانه ای و تجارت) بر روی سیّارة زمین است. بخش اعظمی از زمین های روی کرة زمین، به کشاورزی اختصاص دارد. مزارع کشاورزی از تنوّع زیادی برخوردارند و همة آنها را می توان بر اساس پنج معیار زیر طبقه بندی کرد :

۱) نوع محصولات و دام ها

۲) روشهای کشاورزی

۳) میزان فعّالیّت های کشاورزی

۴) فروش محصولات

۵) تأسیسات لازم برای سکونت کشاورزان و فعّالیّت های کشاورزی

● نظام سکونتگاهی

انسانها برای ادامة فعّالیّت های خود به طرق مختلف روی سطح زمین استقرار یافته اند. بعضی از افراد بطور دائم در حال حرکت هستند و در سکونتگاه های موقتی به سر می برند. امّا اکثر مردم در سکونتگاه های پایدار زندگی می کنند. سکونتگاه های روستایی، سکونتگاه هایی هستند که در ارتباط با کشاورزی، چوب بری، استخراج معادن، ماهیگیری و شکار قرار دارند. در بعضی موارد، مردمی که به این فعّالیّت ها می پردازند، جدا از یکدیگر زندگی می کنند. مثلاً در برخی از مناطق جهان، کشاورزان در خانه های منفردی به سر می برند که در محل کار آنان واقع شده است. ما این خانه ها را خانه های پراکنده، می نامیم. ترتیب و نظام این سکونتگاه های پراکنده می تواند، یا بصورت منظّم و با طرح و نقشه های مختلف و یا بدون هرگونه نظم و نقشه ای معیّن باشد. در پاره ای از مناطق جهان نیز، کشاورزان، ماهیگیران، معدن چیان و کارگران صنعت چوب، در روستا بصورت دسته جمعی زندگی می کنند. سکونتگاه هایی با این خصوصیّت را سکونتگاه های متمرکز می نامند. شکل این گونه سکونتگاه ها از انواع خطّی تا مدور و به هم فشرده و یا مستطیل شکل متفاوت است. سکونتگاه های شهری، سکونتگاه هایی هستند که اکثر مردم آن به ارائه خدمات به خارج از شهر می پردازند. این قبیل سکونتگاه ها دارای مناطق گوناگونی هستند که در بعضی از قسمت های آن، خرید و فروش و تولید محصولات صورت می گیرد و بعضی قسمت های دیگر آن به مکان زیست اختصاص یافته است.

● تاریخ جغرافیا

قدیمی ترین جغرافیدانان در واقع همان طرّاحان و نقشه کشان هستند. امّا در یونان باستان، یعنی در جایی که جغرافیا به عنوان یک رشته از آن ظهور کرد، جغرافیدانان در واقع فیلسوفان طبیعی بودند که طیف وسیعی از اطّلاعات و مهارت ها را داشتند. مشهورترین محقّقان باستان، استرابو (متولد سال ۶۴ ق.م و متوفی به سال ۲۳ ب) یکی از مورّخان و جغرافیدانان یونانی بوده است. جغرافیای استرابو تنها اثر موجود است که شامل اقوام و کشورهای شناخته شده برای یونانیان و رومی های قدیم بوده است. در خلال عصر اکتشاف که از قرن پانزدهم شروع می شود، جغرافیا پس از قرن ها بی توجهی، تولدی جدید یافت. تا پیش از قرن ۱۸ میلادی آلمانی هایی (به نام های الکساندرفن همبلت و کارل ریتر) اوّلین افرادی بودند که به عنوان جغرافیدانان آکادمیک دست به کار نوشتن و تدریس شدند. از زمان آنها به بعد، اکثر جغرافیدانان محقّق، دانشمند و مدرّس هم بوده اند. جغرافیا در گذشته به صورت ترکیبی از دانش های مختلف بشری بوده است. اما جغرافیدانان امروز، اغلب متخصّص، آن هم تنها و در یک جنبه از جغرافیاست تا جغرافیا به صورت کلّی، مانند متخصص جغرافیای کشاورزی و متخصّص در کلیماتولوژی و همچنین متخصّص در جغرافیای ناحیه ای و غیره.

	منبع:روزنامه آفتاب