به نقل از «خبرگزاری میزان»

هیچکس جواب این 5 سوال را نمی داند؛ شما چطور؟!

تاریخ انتشار: ۳۰ مهر ۱۳۹۶ | کد خبر: ۱۵۱۹۱۸۸۸

خبرگزاری میزان- علم یکی از اصلی ترین ابزاری است که بشر برای گسترش درک و فهم، خلق کرده است. علم به بسیاری از سوالات حل نشده ما پاسخ داده است، اما همچنان سوالات مهمی در علم وجود دارند که بی پاسخ باقی مانده اند.

به گزارش گروه فضای مجازی خبرگزاری میزان،  علم به بسیاری از سوالات پاسخ داده است؛ بنابراین هیچ دلیلی ندارد که فکر کنیم، علم هیچ وقت قادر به پاسخگویی به این 5 سوال مهم نخواهد بود؛ موضوعاتی که درحال حاضر در لبه مرز علم قرار دارند:

مرزهای جهان چه هستند؟

می دانیم که جهان درحال گسترش است، اما مرز جهان چیست یا در کجا قرار دارد؟ تنها می توانیم بخش هایی از جهان را ببینیم که اصطلاحا جهان قابل مشاهده (observable universe) نامیده می شود و 46.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

5 میلیارد سال نوری در تمام جهات ادامه دارد. با این حال تنها می توانیم با چیزهایی که در فاصله 16 میلیارد سال نوری قرار دارند، تعامل داشته باشیم.

به لطف تابش پس زمینه کیهانی و مسیری که طی می کند، دانشمندان درحال حاضر معتقدند که جهان مسطح بوده و بنابراین، بی نهایت است.

با این حال اگر جهان اندکی منحنی باشد، پس جهان، کره خواهد بود. تنها می توانیم به ریاضیات اتکا کنیم که آیا جهان محدود یا بی نهایت است. پاسخ نهایی در مورد اندازه دقیق کیهان احتمالا هرگز قابل تشخیص و شناخت نخواهد بود.

آگاهی چیست؟

سوال در مورد ماهیت کنجکاوی به فلسفه مربوط است، اما سوال در مورد چگونگی عملکرد آن، در حیطه علم جای می گیرد. چگونه ماده خاکستری مغز قادر به درک خود است؟ در مطالعه صوت گرفته توسط محققان دانشگاه هاروارد، فعالیت مغزی افراد در کما بررسی و با اسکن MRI افراد سالم مقایسه شد.

اسکن های مغزی افراد سالم نشان داد که ساقه مغز و بخشی از قشر جلویی با هم در ارتباط هستند که باعث ایجاد یک شبکه عصبی درگیر در فرآیند آگاهی می شود. در افراد در کما، این مناطق در این شبکه عصبی خارج از کنترل بودند. این مطالعه نشان می دهد که آگاهی احتمالا ارتباط (بخش های مختلف مغز با یکدیگر) است.

انرژی تاریک چیست؟

جهان درحال گسترش است و علت شتاب در گسترش جهان، انرژی تاریک است. اما واقعا انرژی تاریک چیست؟ درحال حاضر ایده خاصی در این خصوص نداریم. به طور عملی، انرژی تاریک مانند ضدگرانش (anti- gravity) عمل می کند.

یک فرضیه این است که انرژی تاریک، انرژی بدون تغییر فضای خالی است که ثابت کیهانی (cosmological constant) نامیده می شود.

چه اتفاقی قبل از انفجار بزرگ روی داد؟

از انفجار بزرگ (Big Bang) به عنوان انفجاری یاد می شود که باعث آغاز جهان شد. با این حال بهتر است که از آن به عنوان نقطه ای که فضا شروع به گسترش یافتن پیدا کرد، و (زمان) شروع قوانین جاری فیزیک یاد کنیم.

اگر فرض کنیم که انفجاری در کار نبوده است، می توانیم نشان دهیم که تمامی ماده در جهان به طور همزمان در یک جا قرار داشت. در آن لحظه، گسترش جهان آغاز شد و قوانین طبیعت شروع به شکل گیری کردند. اما پیش از آن چه اتفاقی افتاده بود؟

برای درک این مسأله، به فرضیه ای نیاز داریم که بتواند گرانش را با مکانیک کوانتوم ترکیب کند. اگر بتوانیم نشان دهیم که مکانیک کوانتوم پیش از انفجار بزرگ دقیق بود، می توانیم نشان دهیم که کل جهان، نتیجه نوسان کوانتومی بوده است.

محدودیتی برای قدرت محاسباتی وجود دارد؟

درحال حاضر بسیاری از مردم، قانون مور (Moore’s law) را قبول دارند؛ مفهومی که عنوان می کند، نرخ ثابتی در خصوص میزان قدرتمند شدن تراشه های رایانه ای در طول زمان وجود دارد.

مور خودش براین باور بود که این قانون در سال 2025 و زمانی که ترانزیستورها قابلیت کوچک تر شدن نداشته باشند، به پایان خواهد رسید؛ پس از این زمان مجبور به ساخت دستگاه های بزرگتر برای قدرت محاسباتی بیشتر خواهیم بود.

 

منبع:  جام جم آنلاین

 

انتهای پیام/

 

 

منبع: خبرگزاری میزان

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.mizan.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری میزان» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۱۵۱۹۱۸۸۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

چگونه کشور‌های جهان از خورشید طلا و از باد پول می‌سازند؟!

فرارو- آژانس بین‌المللی انرژی در آخرین گزارش خود از وضعیت تولید انرژی‌های تجدیدپذیر در جهان اشاره کرده است که رشد ظرفیت تولید انرژی‌های پاک با ثبت یک رکورد تاریخی به ۵۰۷ گیگاوات (هزار مگاوات) در سال ۲۰۲۳ افزایش یافته است و این عدد، ۵۰ درصد بیشتر از رشد آن در سال ۲۰۲۲ است. این در حالیست که آمار‌های وزارت نیرو نشان می‌دهد، ظرفیت تولید انرژی برق‌آبی ایران در هشت ماه ابتدایی سال ۱۴۰۲ تنها ۵۵ مگاوات و تولید دیگر انرژی‌های پاک ۷۲ مگاوات رشد داشته است.

به گزارش فرارو، انرژ‌های تجدیدپذیر ۳ ماموریت مهم دارند؛ اولین و مهمترین وظیفه این است که نیاز‌های افزایشی در حوزه برق را تامین می‌کنند، ماموریت دوم انرژی‌های تجدید پذیر این است که ذغال سنگ را حذف کنند و در گام سوم، جایگزین گاز شوند. در حال حاضر در کشور ما، ظرفیت تولید برق هسته‌ای حدود یک درصد است و سهم تولید برق از انرژی‌های خورشیدی و بادی نیز کمی بیشتر از ۱ درصد است. سهم تولید برق آبی نیز در برخی فصول تا سه درصد می‌رسد و با این تفاسیر مشخص است که حدود ۹۵% انرژی ایران را سوخت‌های فسیلی تشکیل می‌دهند.

انرژی بادی نیروی تازه نفس تجدیدپذیر‌های جهان

وقتی صحبت از انرژی‌های تجدیدپذیر می‌شود، بسیاری به یاد انرژی خورشیدی می‌افتند که البته زیرساخت‌های آن نیز به سرعت در حال توسعه در سطح جهان است. اما افزون بر انرژی خورشیدی، انرژی بادی در حال توسعه در سطح جهان است تا جایی که باد خشکی با ۳۸٪ بیشتر از هزینه‌های خورشیدی در حال نزدیک شدن است. برآورد‌های بین المللی نشان می‌دهد پیشرفت‌های فناوری و کاهش هزینه‌ها به سرعت بازار‌های جدیدی را برای باد فراساحلی در هند، آسیای جنوب شرقی و استرالیا طی پنج تا ۱۰ سال آینده باز می‌کند، به نوعی که حتی قابلیت رقابت با گاز و ذغال سنگ را داشته باشد.

ظرفیت تجمعی نیروگاه‌های بادی نصب شده در سراسر جهان در پایان سال ۲۰۲۳ تقریباً ۱۰۲۳ گیگاوات بود. نکته جالب‌تر این که صنعت بادی در سال ۲۰۲۳ رکورد ۱۱۷ گیگاوات را در سطح جهان تولید کرد که ۵۰ درصد بیشتر از سال ۲۰۲۲ بود. همچنین تا ۵ سال دیگر یعنی ۲۰۲۸ احتمالا ۷۹۱ گیگاوات بیشتر اضافه خواهد شد. اگر ظرفیت تولید انرژی بادی در ایران را در مقایسه با آمار‌های سرانه تولید انرژی بادی در جهان بررسی کنیم، انتظار می‌رفت که ایران تا کنون ۱۰ گیگاوات بادی تولید می‌کرد و تا پنچ سال دیگر به ۲۰ گیگاوات می‌رسید، اما حقیقت این است که علیرغم این که اطلس بادی ایران نشان می‌دهد، امکانات طبیعی ایران برای ۴۸ گیگاوات در دسترس است، اما فقط ۰,۴ گیگاوات تولید داریم.

اهمیت انرژی بادی نه فقط در کشور‌های همسایه ما، بلکه در کشور‌های اروپایی نیز به یک موضوع بسیار مهم تبدیل شده است. مزرعه بادی جدید بریتانیا به ارزش ۹.۱ میلیارد پوند در دست ساخت است و انتظار می‌رود که بزرگترین مزرعه بادی فراساحلی جهان باشد. قرار است این مزرعه بادی به نام داگر بانک (Dogger Bank)، که در ۸۰ مایلی سواحل یورکشایر قرار دارد پس از بهره برداری تا ۳.۶ گیگاوات برق تولید کند؛ بنابراین می‌توان انتظار داشت که این مزرعه بادی ۶ میلیون برق به شبکه خانگی تزریق کند. نگاهی به این اعداد و ارقام نشان می‌دهد چگونه کشور‌های مختلف در تلاشند از انرژی بادی برای صرفه جویی در مصرف سرمایه‌های مادی خود استفاده کنند.

کشور‌هایی که از خورشید طلا می‌گیرند

کشور‌های مختلف و به ویژه آن‌ها که آفتاب خیز‌تر هستند به شدت به دنبال بهره برداری از منابع خورشیدی خود هستند. افزون بر کشور‌های حاشیه خلیج فارس، اخیرا هند نیز در این زمینه سرمایه گذاری گسترده‌ای انجام داده است. علی جم، مدیرعامل شرکت توزیع برق استان یزد که یکی از آفتاب خیز‌ترین استان‌های ایران است، سال گذشته اعلام کرد که طی پنج سال گذشته، ۱۱۰ هزار نیروگاه خورشیدی حمایتی ۵۵۰ هزار سامانه خورشیدی احداث شده است. با این وجود هنوز هم تا استاندارد‌های جهانی فاصله داریم.

شرکت آدانی گرین انرژی در حال توسعه نیروگاه انرژی تجدیدپذیر ۳۰ گیگاواتی در بیابان کویری با دمای بالای ۴۰ درجه در خاودا در گجرات به مساحت ۵۳۸ کیلومتر مربع و سرمایه گذاری کلی ۲۰ میلیارد دلار است، که پس از اتمام پروژه، بزرگترین نیروگاه سیاره زمین خواهد بود. با این تفاسیر می‌توان گفت هند می‌خواهد بیابان غیر قابل استفاده نمکی و ۴۰ درجه‌ای خود را تبدیل به بزرگترین نیروگاه انرژی تجدیدپذیر جهان کند. ابعاد این نیروگاه پنج برابر مساحت شهر پاریس و از فضا قابل مشاهده است. اما چرا این پروژه را می‌توان یکی از بهترین سرمایه گذاری‌های هند دانست؟ هندی‌ها موفق شده اند، منطقه‌ای را که به حدی خشک است که حیات وحش در آن وجود ندارد و فاقد پوشش گیاهی است به تولید انرژی پاک تبدیل کنند که دست کمی از خلق طلا ندارند.

اما کشور‌های اتحادیه اروپا نیز با وجود سهم کمتری که نسبت به آسیایی‌ها از انرژی خورشیدی دریافت می‌کنند، در این زمینه سرمایه گذاری‌های گسترده‌ای می‌کنند. آلمان در قالب یک طرح در تلاش است تا از طریق سیستم‌های خورشیدی قابل نصب در فضای بالکن خانه ها، انرژی خورشیدی را جذب کند. نکته جالب این که تا کنون حدود ۴۰۰ هزار سیستم خورشیدی پلاگین در بالکن خانه‌ها نصب شده است. ‏بر اساس محاسبات تقریبی آلمان حدود ۲۰۰ مگاوات خورشیدی بالکن نصب شده دارد.

چرا کوچ جهان به سمت انرژی‌های پاک اجباری است؟

حقیقتی که بر اساس آمار‌های جهانی انکار ناپذیر است، این است که تقاضای گاز اروپا ۲۴ درصد نسبت به ۲۰۲۱ کاهش یافته است و به کمترین میزان از سال ۲۰۱۵ رسیده است. همچنین وابستگی به ذغال سنگ نسبت به سال ۲۰۱۵ حدود ۵۰ درصد کاهش یافته است. تحقیقات حوزه انرژی در اتحادیه اروپا نیز نشان می‌دهند که تقاضای LNG اتحادیه اروپا احتمالاً در سال ۲۰۲۳ به اوج خود رسیده است. انجمن تنظیم‌کننده‌های انرژی اروپا (ACER) تخمین می‌زند که تقاضای گاز اتحادیه اروپا برای LNG تا سال ۲۰۲۷ حدود ۶۰ میلیارد متر مکعب کاهش می‌یابد و این رقم، تقریباً نیمی از صادرات LNG ایالات متحده در سال ۲۰۲۳ برای مقیاس است.

در شرایطی که تولید برق سوخت‌های فسیلی از سهم ۴۶.۵۳ درصدی در اروپا به ۳۹.۳۱ درصد در بازه زمانی یکساله کاهش پیدا می‌کند، مجبور به پذیرش واقعیت‌های گذار از انرژی فسیلی خواهیم بود. مهمترین گزینه‌ها برای این گذار و جایگزینی، بازگشت به سمت انرژی خورشیدی، بادی، پمپ‌های گرمایشی، سوخت‌های بیو و هیدروژن سبز است.

یک استدلال همیشگی که از سوی مدافعان انرژی‌های فسیلی مطرح می‌شود این است که می‌گویند، میزان برقی که از طریق انرژی‌های پاک به دست می‌آید، کمتر از حدی است که به واسطه سوخت‌های فسیلی به دست می‌آید. اما بررسی‌های تخصصی چه می‌گویند؟ ‏۲.۵ گیگاوات خورشیدی یا ۱.۷ گیگاوات بادی همان مقدار برق تولید می‌کند که ۱ گیگاوات گاز سیکل ترکیبی تولید میکند. ‏۲ گیگاوات خورشیدی یا ۱.۳ گیگاوات باد حدود ۱ گیگاوات ذغال سنگ تولید می‌کند. همچنین نیروگاه‌های خورشیدی و بادی نیاز به خوراک مانند گاز و ذغال سنگ ندارند، پس هزینه خوراک و حتی تعمیر نگهداری ندارند.

نکته مهمتر این که هزینه ساخت نیروگاه‌های خورشیدی به یک سوم نیروگاه‌های سیکل ترکیبی و با باطری ذخیره باز هم کمتر از نیروگاه‌های سیکل ترکیبی (با کیفیت ۵۸%) خواهد بود. برخلاف کاهش هزینه‌های انرژی‌های تجدیدپذیر، هزینه‌های تولید ذغال سنگ و گاز از سال ۲۰۲۰ تا کنون ۱۲ درصد افزایش یافته و عمدتاً به دلیل مکانیسم‌های قیمت گذاری کربن، پیش بینی می‌شود تا سال ۲۰۵۰ روند افزایشی ادامه یابد. اکنون و پس از مرور همه این اطلاعات با یک پرسش اساسی رو به رو می‌شویم که آیا ساسیتگذاران حوزه انرژی برنامه‌ای برای تغییر در برنامه هفتم توسعه و افزایش بودجه در بخش انرژی‌های پاک دارند یا قرار است همچنان به انرژی‌های فسیلی وابستگی حداکثری داشته باشیم؟!