نظریه سی پی اچ بر اساس تعمیم سرعت نور از انرژی به ماده بنا شده است.
سی پی اچ در ژورنالها
|
« آخرين مرز » به قلم استفن هاوكينگ
|
|
مسابقه فضايي بين آمريكا و شوروي در سال هاي دهه 1960 موجب شكل گرفتن يك روند پركشش و جذاب اكتشافات فضايي شد كه پيشرفت هاي علمي و فني قابل توجهي را نيز نصيب بشر كرد.حال سوال اينجاست كه چرا ما بايد به فضا برويم و چرا بايستي براي بدست آوردن چند گرم از خاك ماه يا مريخ ، پول و زمان زيادي صرف كنيم؟؟؟ و آيا بهتر نيست اين ول و زمان را براي زندگي بر روي كره خاكي خودمان هزينه كنيم ؟ در پاسخ به اين پرسش ها،مي توان مثالي تاريخي زد:چرا كه وضعيت كنوني ما به نوعي شبيه شرايط حاكم بر اروپا پيش از سال 1492 ميلادي است.زماني كه هزينه هنگفتي براي سفر جهانگرد مشهور ،كريستف كلمب ،به مناطق ناشناخته در دوردست ها صرف شد و پس از مدتي به كشف "دنياي جديدي انجاميد كه تفاوت هاي بسياري با دنياي قديم داشت.
تلاش براي فرستادن انسان به فضاي ناشناخته،پيامدهاي شگرفتر و تعيين كننده تري بر آينده بشر خواهد داشت.اكتشافات فضايي اگرچه نمي توانند به طور مستقيم مشكلات كنوني كره زمين را حل كنند،اما مي توانند به تغيير چشم اندازها و راهكارها براي مقابله با آنها،كمك شاياني كنند.بنابراين ،پيگيري اين اكتشافات فضايي و تلاش براي تسخير فضا مي بايستي به راهكار بلندمدت ما زميني ها در قرن هاي آينده تبديل شود.ما بايستي تمام توان خود را براي ايجاد پايگاه هايي در كرات ديگر به كار گيريم.به نظر من ،بشر مي تواند ظرف 30 سال آينده يك پايگاه بزرگ دائمي در ماه،پس از 50 سال يك پايگاه در مريخ و پس از 200 سال ،پايگاه هاي متعدد در قمرهاي ساير سيارات از جمله مشتري و زحل ايجاد كند. به عقيده من، بشر محكوم به رفتن به فضا است،هرچند كه اين هدف،بسيار پرهزينه و زمان بر باشد.آري،رفتن به فضا و ايجاد پايگاه هاي متعدد بر روي كرات ديگر بسيار پرهزينه است اما بايد دانست كه فقط با اختصاص دادن بخش ناچيزي از منابع عظيم موجود بر روي كره زمين مي توان به اين مهم دست يافت.متاسفانه سهم هزينه هاي فضايي ناسا به عنوان بزرگترين و مهمترين سازمان فضايي جهان،از كل بودجه ايالات متحده طي 40سال گذشته نه تنها افزايش نيافته،بلكه كاهش نيز داشته است؛به نحوي كه سهم 0.3درصدي بودجه ناسا از توليد نا خالص داخلي آمريكا در سال 1970،يعني زمان فرستادن آپولو به فضا،درحال حاضر به 0.12 درصد كاهش يافته است،حال آنكه به عقيده بيشتر كارشناسان و صاحب نظران عرصه اكتشافات فضايي اين سهم مي بايستي حداقل 20برابر شود!آري با اختصاص دادن نسبت اندكي از توليد ناخالص كل جهان مي توان به پيشرفت هاي گسترده ايي در فضا دست پيدا كرد و زندگي بشر را دگرگون ساخت. با اين همه،هستند كساني كه معتقدند بهتر است انرژي و پول انسان ها صرف حل مشكلات و نابه ساماني هاي موجود بر روي زمين شود و مقالبه با تغييرات آب و هوايي و افزايش آلودگي ها بر جستجوي حيات بر كرات ديگر ,اولويت دارد.من در پاسخ به اين افراد مي گويم كه اگرچه نمي توان اهميت و اولويت پرداختن به معضلاتي چون گرم شدن كره زمين و تخريب محيط زيست را ناديده گرفت،اما مي توان در كنار اين اقدامات،افق هاي دوردست در فضا نيز نظري داشت. تلاش انسان براي رفتن به فضا و فرود آمدن بر كرات ديگر ،در آغاز بسيار درخشان و اميدوار كننده بود:تنها هفت سال پس از سخنراني تاريخي جان اف.كندي رئيس جمهور آمريكا در سال 1962 مبني بر فرود آمدن بشر تا پايان دهه 1960 بود كه آپولو11 با موفقيت بر روي ماه فرود آمد و انسان براي نخستين بار بر روي ماه قدم گذاشت.اين موفقيت عظيم باعث آغاز مسابقه فضايي بين آمريكا و شوروي شد كه نه تنها به توسعه امكانات و تجهيزات و امكانات مرتبط به اكنشافات فضايي انجاميد،بلكه پيشرفت هاي شگرفي را در ساير بخش ها از جمله در بخش توليد رايانه هاي نوين و تقويت بنيان هاي اطلاعاتي و ارتباطي نيز موجب شد.با اين همه ،پس از آخرين فرود انسان بر سطح ماه در سال 1972 و به دليل عدم جديت ساستمداران و تصميم گيران آمريكا و شوروي براي پيگيري روند پرواز هاي فضايي سرنشين دار،توجه عمومي به فضا و اكتشافات فضايي تا حد زيادي فروكش كرد.كم توجهي نسبت به برنامه هاي فضايي از سوي غرب،با وجود تمام مزايايي كه از اين طريق حاضل شده بود،از آنجا ناشي مي شد كه دولتمردان غربي به اين نتيجه رسيدند كه رفتن به فضا و فرود آمدن به سطح كرات ديگر نمي تواند به حل مشكلات اجتماعي ،سياسي و فرهنگي جهان كمك چنداني كند و به همين دليل نبايد در اولويت قرار گيرد.
عصر نوين اكتشافات فضايي با وجود ركود طولاني و غير قابل قبولي كه در فرستادن انسان به كرات ديگر و جستجوي حيات در خارج از زمين به وجود آمده است،هنوز هم مي تواناميدوار بود كه توجه مردم جهان به پيشرفت هاي فضايي وبه دنبال آن،رشد و تعالي علوم و فنون مرتبط با اكتشافات فضايي ،دوباره جلب شود.ماموريت هاي روباتيك كه اخيراً مورد توجه قرار سازمان هاي فضايي آمريكا،اوروپا و چين قرار گرفته است،به دليل ارزان و كم خطر بودن و مهمتر از آن،كارآمد تر بود از نظر جمع آوري اطلاعات علمي،موجب شده تا توجه جهانيان باز هم به فضا و رفتن به كرات ديگر جلب شود.از سويي دگير ،اعيين ضرب الاجل هايي چون اعلام سال 2020 به عنوان زمان ايجاد يك پايگاه دائمي در ماه و تعيين سال 2025 براي فرود نخستين انسان بر سطح مريخ،مي تواند به تقويت و تحريك هرچه بيشتر برنامه هاي فضايي منتهي شود و همانطور كه آمريكايي ها توانستند پيش از پايان ضرب الاجل تعيين شده از سوي كندي براي فرود آمدن بر فضا،به آنجا بروند،تا پايان سال 2025 ميلادي نيز مي توان بر مريخ فرود آمد و برخاك سرخ و يخ زده اين سياره راه پيمايي كرد. ما در جوامعي زندگي مي كنيم كه به نحو فزاينده ايي به وسيله علم فناوري اداره مي شود و درآنها،دانش بسيار جدي گرفته مي شود در اين وضعيت،دانشمندان بايستي براي عموم مردم توضيح دهند كه چرا و با چه هدفي بايستي به فضا رفت.آيا بايد در كرات ديگر به جستجوي حيات غير زميني پرداخت يا اينكه بايستي بستر مناسبي را براي زندگي انسان در كرات ديگر محيا ساخت.؟بر اساس اصول علم امروز،حيات بر روي كره زمين به صورت تدريجي به وجود آمده است و به ين دليل مي توان انتظار داشت كه نمونه هاي ديگر حيات در ساير كرات به پيچيدگي ساختار مولكولي DNAموجود در زمين باشد،كمي دور از ذهن به نظر مي رسد.اما وجود ساختارهاي ريز ملكولي و تك سلولي در كرات ديكر محتمل و از نظر علمي قابل توجيه خواهد بود.بنابراين،با توجه به بي كران بودن فضا و وجود تعداد بسيار زياد كهكشان ها،مي توان توقع داشت كه اونواع پرشمار حيات و گونه هاي زيستي در فضا ،موجود و احتمالاً قابل كشف خواهند بود.
بر اساس يك فرضيه پر طرفدار و مستدل علمي به نام "پانسپرميا"(Panspermia )كه مبتي است بر امكان انتقال حيات از يك سياره به ساير سيارات از طريق برخورد شهابسنگ ها به كرات گوناگون،مي توان روند جستجوي گونه هاي ديگر حيات در سيارات ديگر را جدي تر دنبال كرد.همه ما مي دانيم كه سياره زمين بارها مورد اصابت شهابسنگ هايي قرار گرفته از مريخ به سمت زمين پرتاب شده اند؛بنابراين مي توان انتظار داشت كه حيات كنوني كه بر سطح زمين شكل گرفته داراي سرچشمه مريخي باشد و به همين دليل جستجوي حيات در مريخ توجيه ناپذير و قابل قبول به نظر مي رسد.بر طبق فرضيه پانسپرميا،يكي از مهمترين ويژگي هاي فرايند پراكندگي جيات بين كرات،وجود احتمال انتقال ساختاريDNA از يك سياره به ساير سيارات به وسيله شهاب سنگهاست.دانشمندان توانسته اند فسيل هايي متعلق به 3/5ميليارد سال قبل را كشف كنند،اين كشف از آنجا حايز اهميت و قابل توجه به نظر مي رسد كه چون زمان شگل گيري سياره زمين به 4/6 ميليارد سال قبل باز مي گردد و 3/5 ميليارد سال پيش،زمين بسيار داغ و غير قابل زندگي بوده است.پس مي توان انتظار داشت كه فسيل هاي پيدا شده،از كرات ديگر به زمين منتقل شده اند،بر اساس نظريه هاي پذيرفته شده علمي،كره زمين 500ميليون سال پيش قابل زندگي و شكل گيري شكل هاي ساده جيات بوده است.بنابراين بايد پذيرفت در حالي كه تنها پس از نيم ميليارد سال،امكان شكل گيري گونه هاي پيشرفته حيات،در شكل هاي گوناگون،در سياراتي با 10 ميليارد سال قدمت بسيار زياد خواهد بود.
آيا ما در جهان تنها هستيم ؟ با توجه به اين يافته ها و در صورت پذيرش فرضيه وجود حيات در كرات ديگر ،بايستي به اين پرسش مهم پاسخ دهيم كه چرا ساكنان احتمالي كرات ديگر تا كنون با ما هيچ گونه تماس برقرار نكرده اندشايد نخستين چيزي كه در اينجا به ذهن خطور مي كند، به بشقاب پرنده ها و رويدادهاي مرموز مربوط به پرواز آنها بر فراز مكان هاي نظامي و استراتژيكي پيوند خورده است.برخي كارشناسان بر اين اعتقادند كه محافظه كاري دولت ها در افشاي اطلاعات مرتبط با بشقاب پرنده ها،موجب شده تا دانش عمومي ما در مورد اين پديده مرموز در سطح محدودي باقي بماند و اين مسئله به هيچ عنوان توجيه پذير به نظر نمي رسد.با اين همه ،صرف نظر از وجود بشقاب پرنده ها،شواهد و علائم ديگري كه دال بر تلاش بيگانگان فضايي براي ارتباط با ما باشد،پيدا نشده است و همين مسئله ما را به سوي اين عقيده مي كشاند كه شايد تمدن هاي احتمالي موجود در كرات و كهكشان ها در سطح پايين تر توسعه يافتگي علمي و فكري قرار داردن و قادر به سفر به كرات ديگر و برقراي تماس با ساكنان آنها نيستند. به طور كلي، ما مي توانيم از سه زاويه با اين مسئله برخورد كنيم:اول اينكه احتمال وجود گونه هاي نخستين حيات در سياره اي كه براي زندگي مناسب باشد،بسيار پايين است و به همين دليل ار بيگانگان فضايي خبري نيست.دوم اينكه به فرض پذيرش وجود چنين موجوداتي در كرات ديگر،آنها به آن حد از توسعه يافتگي علمي و فني نرسيده اند كه بتوانند به زمين سفر و با ما ملاقات كنند.در توجيه عدم پيشرفت فني و فكري بيگانگان فضايي مي توان به دلايلي چون عدم مصداق پيدا كردن فرضيه تكامل داروين در مورد موجودات كرات ديگر و احتمال باقي ماندن آنها در سطح باكتري ها و يا حشرات اشاره كرد.احتمال سومي نيز در اين ميان وجد دارد و آن اين كه يك سري از موجودات فضايي به درجات بالاي پيشرفت علمي و فني دست پيدا كرده و توانسته اند سيگنال هاي راديويي را به منظور برقراري ارتباط با ساير كرات ارسال كنند،اما دستيابي آنها به بمب هسته ايي و ساير سلاح هاي كشتار جمعي موجب از بين رفتن و نابودي تمدن هاي آنها شده است.با توجه به آنچه گفته شد و با در نظر گرفتن اصول علمي ،من خود به حقيقت داشتنن احتمال دوم علاقه مند هستم؛چرا كه احتمال وجد گونه اي ابتدايي حيات در كرات ديگر را منطقي تر و پذيرفتني تر مي دانيم.
راز بقا در فضا اما آيا مي توانيم براي مدتي طولاني در خارج ار زمين زندگي كنيم؟تجربه حضور انسان در ايستگاه فضايي بين المللي(IIS)ثابت كرده است كه انسان ها مي توانند چند ماه را در فضا سپري كنند بدون اينكه مشكل خاصي برايشان به وجود آيد.اما وجود جاذبه صفر در فضا و حالت بي وزني مي تواند به بروز مشكلات فيزيولوژيكي مانند تضعيف استخوان ها بينجامد.پس براي تحقق روياي حضور طولاني و بي خطر در فضا،بايستي به ايجاد پايگاهي دائمي و مجهز در سياره اي مناسب كه داراي نيروي جاذبه مطلوبي هم بايد،بينديشيم.علاوه بر اين، بايستي براي در امان ماندن از خطر اصابت شهابسنگ ها و ساير اجرام آسماني نيز چاره ايي انديشيد؛از جمله كندن سطح سيارات و نفوذ به سطوح پايين آنها.در بلند مدت نيز بايد به فكر استخراج مواد معدني و جمع آوري منابع مورد نياز براي زندگي مستقل از زمين بود.حال سوال اينجاست كه مكان هاي مناسب و قابل سكونت در منظومه شمسي كدامند؟بهترين گزينه ممكن از اين نظر ،نزديكترين همسايه يعني ماه است كه علاوه بر نزديك و در دسترس بودن ،چند بار توسط انسان فتح شده و فضانوردان بر روي آن،راهپيمايي و رانندگي كرده اند.با اين همه ، ماه فاقد جو(اتمسفر)بوده و ميدان مغناطيسي آن برخلاف زمين به اندازه اي نيست كه قادر به منحرف كردن ذرات تابشي خورشيد باشد.علاوه بر اين،آب به صورت مايع در ماه وجود ندارد و فقط احتمال وجود يخ در قطب هاي شمال و جنوبي موجب شده تا دانشمندان اميدوار باشند بتوانند از اين يخ به عنوان منبع مناسب براي توليد اكسيژن استفاده كنند.انرژي خورشيدي و هسته اي ،بهترين گزينه ها براي تامين انرژي مورد نياز براي ساكنان آينده ماه خواهد بود.در صورت تحقق شرايط لازم براي فراهم آوردن زمينه حيات در ماه ،مي توان از اي سكونت گاه براي سفر به ساير كرات منظومه شمسي استفاده كرد. مريخ، عهدف بعدي ما براي سكونت درفضا خواهد بود.فاصله مريخ تا خورشيد ، دو برابر فاصله زمين تا منبع اصلي نور و گرما در منظومه شمسي است و به همين جهت نصف گرايي كه به زمين مي رسد، نصيب مريخ و ساكنان احتمالي آن در آينده مي شود.تا چهار ميليارد سال قبل ،يك ميدان مغناطيسي قوي در مريخ وجود داشته است كه به تدريج از بين رفت و اين سياره را در برابر تشعشعات خورشيدي بدون محافظ باقي گذاشت.فشار جو مريخ فضا يك درصد فشار جو زمين است. و همين مسئله زندگي كردن بر روي مريخ را بسيار دشوار مي سازد. با اين همه، چينين به نظر مي رسد كه اوضاع كلي مريخ در گذشته هاي دور براي حيات مناسبتر بوده است و وجود ابراهه ها و درياچه هاي خشك شده متعدد بر سطح مريخ حكايت از آن دارد كه اين سياره در ميليادر ها سال قبل ،مكاني مرطوب و گرم بوده و احتمال شكل گيري حيات بر آن چه به صورت مستقل و چه از طريق اصابت شهابسنگ ها ي ارسالي از سيارات داراي حيات به آن،بسيار زياد بوده است. ناسا تاكنون تعداد زيادي فضاپيما به مريخ فرستاده است.نخستين فضاپيمايي كه به مريخ فرستاده شد، مارينر4(Mariner4)نام داشت كه در سال 1964 به سمت مدار مريخ پرتاب شد و اطلاعات جالبي را در مورد مدار اين سياره در اختيار ما قرار داد. ناسا همچنين چند كاوشگر پيشرفته را به سوي مريخ روانه كرده است كه به "مريخ نورد" معروف شده اند.و عكس هاي متعددي را از سطح بياباني و خشك مريخ به زمين ارسال كرده اند.آنها همچنين عميق ترين گودال ها و مرتفع ترين كوه هايي را كه تاكنون در كنظومه شمسي مشاهده شده اند،در مريخ پيدا كرده اند.علاوه بر اين ،شواهدي مبني بر وجود مقادير عظيم آب به شكل يخ در مناطق قطبي مريخ يافت شده است كه اميدواري بسياري را نزد دانشمندان به وجود آورده است؛چرا كه مي توان از اين منبع به عنوان عامل اصلي حيات در مريخ استفاده كرد.با اين همه،بايد دانست كه فعاليت هاي آتشفشاني در مريخ بسيار گسترده و هولناك است كه البته با وجود خطرناك بودن ، مي توان امكان دسترسي ساكنان آينده مريخ به مواد معدني خارج شده از درون مريخ را فراهم آورد. ماه و مريخ،مناسبترين مكان ها براي سك.نت انسان زميني در منظومه شمسي به شمار مي آيند؛چرا كه سياره هاي عطارد و ناهيد بيش از حد داغ ،و زحل و مشتري نيز به صورت گازهاي متراكم و فاقد سطح جامد هستند و در نتيجه غير قابل سكونت اند. قمرهاي مريخ بسيار كوچك هستند و مزيت جنداني بر مريخ ندارند.اما قمرهاي مشتري و زحل داراي برخي شرايط لازم براي حيات هستند، به ويژه مناسب ترين قمر زحل يعني تيتان كه علاوه بر بزرگ بودن، داراي جوي غليظ و متراكم نيز هست.ماموريت كاسيني -هويگنسي كه به سورت مشترك توسط سازمان هاي فضايي آمريكا(NASA )واروپا(ESA)در سال 2004 اجرا شد،شامل فرستادن يك كاوشگر به تيتان بود كه نتايج درخشاني به دنبال داشت و تصاويري زيبا و با كيفيت بالا را اط سطح اين قمر بزرگ در اختيار ما قرار داد.البته بايد دانست كه تيتان به علت دوري از خورشيد بسيار سرد و مملو از متان است.
... و اما خارج از منظومه شمسي راستي در خارج از منظومه شمسي چه خبر است؟ آيا امكان وجود حيات در كهكشان ها و منظومه هاي ديگر قابل پذيرش است؟مشاهدات ما حكايت از آن دارند كه تعداد بسيار زيادي از ستارگان شبيه خورشيد در فضا وجود دارند كه سيارات بسياري به دور آنها مي گردند و احتمال وجود سيارات و ستاره هايي شبيه زمين و خورشيد در آنها بسيار زياد است.به طور كلي ،حدود هزار ستاره در فاصله 30سال نوري زمين وجود دارندكه اگر فرض كنيم فقط يك صدم آنها سياره هايي به اندازه زمين وجود داشته باشند،10 نامزد جدي براي جستجوي حيات جديد يا قديم در آنها در اختيار ما خواهد گرفت و ما بايستي در بلند مدت(منظورم از بلند مدت،بين200تا 500سال آينده است)به فكر رفتن به اين سيارات باشم. دو ميليون سال است كه ما زميني ها به صورت جدا از بقيه در جهان زندگي مي كنيم و حدود ده هزار سال است كه تمدن هاي بزرگي را بر روي زمين پديد آورده و در جهت پيشرفت هاي علمي و فني گام برداشته ايم.اما اگر قرار باشد بشر چند ميليون سال ديگر به زندگي خود ادامه دهد،بايد به فكر رفتن به مكان هايي بايد كه تاكنون بر آنها پا نگذاشته است.
منبع داخلی : مجله دانشمند
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 |
|
Sub quantum space and interactions from photon to fermions and bosons |
|
نامه سرگشاده به حضرت آیت الله هاشمی رفسنجانی |
آرشیو موضوعی
|
|
از آغاز کودکی به پدیده های فیزیکی و قوانین حاکم بر جهان هستی کنجکاو بودم. از همان زمان دو کمیت زمان و انرژی بیش از همه برایم مبهم بود. می خواستم بدانم ماهیت زمان چیست و ماهیت انرژی چیست؟