به نقل از «انرژی امروز»

آیا با نور می‌توان اجسام را به پرواز درآورد؟

تاریخ انتشار: ۵ اسفند ۱۳۹۹ | کد خبر: ۳۱۱۱۰۰۲۶

از ارتفاع ۵۰ کیلومتری از سطح زمین غلظت اتمسفر چنان کم می‌شود که هواپیما قادر به پرواز نیست. محسن آزادی و همکارانش در دانشگاه پنسیلوانیا می‌گویند می‌توان با نیروی نور اجسامی را در این لایه از اتمسفر هم به پرواز درآورد.

در زیرزمین دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه پنسیلوانیا، محسن آزادی و همکارانش به مجموعه‌ای از ال‌ای‌دی‌ها که در یک محفظه خلا کار گذاشته شده‌، جمع شده بودند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

آنها به دو جسم نازک پلاستیکی درون مخفظه خیره شده بودند که در کف قرار داشتند و بی‌صبرانه منتظر بودند ببینند با شروع آزمایش چه اتفاقی می‌افتد. آزادی، دانشجوی دکترای رشته مهندسی مکانیک این دانشگاه می‌گوید، «نمی‌دانستیم چه اتفاقی روی می‌دهد اما امیدوار بودیم چیزی ببینیم.»

و آن اتفاق افتاد. اجسامی بسیار نازک و کوچک با نیروی نور حرکت کرده و شناور شدند.

اگر سرتان را بالا بگیرید، از ۵۰ کیلومتر بالای سر شما تا حدود ۸۰ کیلومتر بالاتر، لایه‌ای جو را تشکیل داده که به آن مزوسفر (میان‌سپهر) می‌گوییم. به دلیل ویژگی‌های میان‌سپهر، دسترسی به این لایه برای پژوهشگران دشوار است و به تبع آن یافته‌های بشر هم در این مورد کم.

برای پرکردن این خلا اکنون پژوهشگران دانشگاه پنسیلوانیا نوعی قالیچه جادویی یا قالیچه پرنده را پیشنهاد می‌کنند که مجهز به حسگر است و می‌تواند در فشار بسیار پایین هوا هم با کمک پرتوهای نور در هوا شناور بماند.

ایگور بارگتین ، پرفسور در رشته مهندسی مکانیک و استاد راهنمای محسن آزادی که سرپرستی این تحقیق را بر عهده دارد، می‌خواهد  در عمق ۵۰ تا ۱۰۰ کیلومتری اتمسفر نفوذ کند؛ در لایه‌ای که تراکم ملکول‌های هوا به قدری پایین است که هواپیمای عادی قادر به پرواز در آن نیست.

بارگتین می گوید: «گاهی به شوخی این لایه جو را جو نادیده گرفته شده ignorosphere می نامند. ما به این لایه دسترسی نداریم. می‌توان هر چند دقیقه یکبار موشک فرستاد، اما این بسیار متفاوت است از اندازه گیری با استفاده از هواپیما یا یک بالن.»

اما میان‌سپهر (مزوسفر) برای پژوهشگران جذاب‌تر و مهم‌تر از آن است که نادیده‌اش بگیرند. مزوسفر پر است از پدیده‌های جالب؛ پدیده‌هایی چون آذرخش‌های عجیب و غریب آبی و سرخ و ترکش‌های میکروسکوپی میلیون‌ها شهاب‌سنگ که روزانه در آن گداخته می‌شوند. ویژگی‌های شیمیایی موجود در این لایه هم برای دانشمندان جالب است به ویژه محققانی که در زمینه آسیب‌های لایه‌ی اوزن پژوهش می‌کنند.

تیم آزادی و بارگتین سرانجام به یک طرح رسید. یک دیسک تخت با دو رویه متفاوت. آنها برای رویه فوقانی از نوعی پلی‌اتیلن ترفتالات، رزین‌های پلیمری ترموپلاستیک از خانواده پلی‌استر استفاده کردند موسوم به میلر، یک نوع پلاستیک بسیار نازک. از ویژگی‌های این ماده این است که سبک است، شفاف و صاف است و برخی نمونه‌ها به شدت نازک هستد یعنی تنها ۵۰۰ نانومتر ضخامت دارند. برای پوشاندن رویه این –  تیم تحقیقاتی از نانولوله‌های کربنی استفاده کرد. هر نانولوله کربنی تنها از چند اتم در عرض تشکیل شده و پهنایش تقریباً به اندازه یک تار موست.

نانولوله‌های به کار رفته، نور را جذب و این پرنده‌های کوچک یا میکروفلایرها را گرم می‌کنند. نیروی بالابرنده این دیسک پرنده را ملکول‌های هوا تأمین می‌کنند که در قسمت زیرین این صفحه شناور نسبت به بخش فوقانی آن شدیدتر گرم می‌شوند. پژوهشگران بر این باورند که چندین کاوشگر شناور که با پرتاب موشک به مزوسفر می‌رسند، در پرواز جمعی قادر به کشف این لایه از جو خواهند بود.

محققان شرکت‌کننده در این پروژه می‌گویند، نخستین آزمایش‌ها موفقیت‌آمیز بوده‌اند. ویدیوهای منتشرشده نشان می‌دهند که در آزمایش‌ها نور ساطع شده از چندین ال‌ای‌دی این صفحه‌های نازک کوچک را به پرواز (به حالت تعلیق) درمی‌آورد.

پژوهشگران می‌گویند، در عمل از اشعه‌های فشرده لیزر برای به حرکت درآوردن آنها استفاده خواهند کرد؛ اشعه‌هایی که به گفته محققان از پایین به سطح زیرین این قالیچه‌های پرنده تابانده خواهد شد. این دیسک‌های شناور به گفته محققان می‌توانند به طور تئوری، ۱۰ میلی‌گرم بار با خود حمل کنند.

ناسا از این پروژه استقبال کرده است

انتشار گزارش‌های مربوط به این آزمایش‌ها و حتی پیش از اینکه موفقیت این شناورها در عمل ثابت شود، باعث شده برای نمونه ناسا علاقمندی خود را نسبت به این پروژه اعلام کند.

پل نیومن دانشمند مرکز پرواز فضایی ناسا می‌گوید، می‌تواند تصور کند که این اجسام پرنده را حتی به مریخ بفرستند یا دیگر سیاره‌هایی که اتمسفر بسیار رقیق و نامناسب پرواز دارند.

تازه‌ترین کاوشگر مریخ که روز جمعه (۱۹ فوریه) بر سطح مریخ نشست هم برای نخستین بار بالگرد کوچکی با وزنی کمتر از دو کیلو با خود داشت که قرار است در اتمسفر بسیار رقیق مریخ کمی از سطح ارتفاع بگیرد و با پروازهای نه چندان طولانی، اطلاعات به زمین مخابره کند.

اما صرف نظر از علاقمندی‌ها به این پروژه پرسش مهم دیگری که در رابطه با این قالیچه‌های پرنده پیش می‌آید این است که چه کسی آنها را از جو جمع‌آوری می‌کند اگر عمر کارآیی‌شان به پایان رسد یا از کنترل خارج شوند؟ آیا آنها هم تبدیل به مشکلی خواهند شد در کنار مشکل شناخته شده زباله‌های فضایی؟

زباله‌های فضایی، بقایای به جامانده از فعالیت بشر در فضا هستند که در مدار زمین در حال گردشند و امکان آسیب دیدن ماهواره‌ها و سفینه‌های فضایی در اثر برخورد با آنها کم نیست.

برچسب هااتمسفر ناسا نانو لوله کربنی

منبع: انرژی امروز

کلیدواژه: اتمسفر ناسا نانو لوله کربنی آسیا اروپا انرژی امروز ایران بین الملل تحریم خبرگزاری بین المللی خبرگزاری داخلی خبرگزاری دانشجویان ایران ایسنا ریاست جمهوری سازمان های بین المللی سایتهای اینترنتی شرکت ملی نفت ایران NIOC شرکت های بین المللی مجلس شورای اسلامی نفت خام وزارت نفت وزارت نیرو

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت energytoday.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «انرژی امروز» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۱۱۱۰۰۲۶ 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:

اسکن محوطه کمرزرین اصفهان انجام شد/ تلاش برای آغاز فصل دوم کاوش

به گزارش خبرنگار مهر، در ۲۰۰ متری مسجد جامع عتیق اصفهان که قدمت زیادی دارد، در جایی که قرار است ادامه پروژه مخرب میدانی در اصفهان باشد و در ادامه ساخت و سازها برای افزایش مراکز تجاری شهر تاریخی اصفهان، یافته‌هایی به دست آمده که بررسی آنها بخشی از تاریخ این شهر را ورق می‌زند.

کمرزرین نام منطقه‌ای است که در آن، باستان شناسان یافته‌های انسانی، باستانی و برخی اشیا پیدا کرده‌اند. فصل اول عملیات باستان شناسی در این محدوده انجام شده و حالا باستان شناسان آماده می‌شوند تا بتوانند فصل دوم را آغاز کنند.

علی شجاعی اصفهانی دکترای باستان شناسی کشور که سرپرستی پروژه کمر زرین اصفهان را بر عهده دارد به خبرنگار مهر گفت: فصل اول کاوش باستان شناسی در این محوطه انجام شد و آماده می‌شویم تا اسکن کامل از محوطه انجام شود و برای فصل دوم نیز برنامه ریزی می‌کنیم. فصل اول پربار بود و یافته‌های ارزشمندی از ادوار مختلف داشتیم و فکر می‌کنیم از دوران اسلامی و از قرن ۳ و ۴ هجری تا قاجار تاریخ این یافته‌ها باشد که البته باید بررسی دقیق‌تری شوند. کاوش‌ها در هفت متری زیر آسفالت انجام شده است. همچنان در این محوطه آثار داریم و هنوز به خاک بکر نرسیده‌ایم. حدس می زنم اگر ترانشه ای که برای لایه نگاری زده شده، کار شود، باز هم یافته‌های فرهنگی داشته باشیم و شاید بلتوانیم شواهدی از دوران قبل از اسلام هم پیدا کنیم.

وی گفت: گذری که در آن هستیم به نظر می‌رسد مجموعه کارگاه‌هایی برای پخت سفال بوده است چون کوره‌ای در اینجا به دست آمده که نمونه آن در اصفهان تا کنون پیدا نشده است. نمونه‌هایی که قبلاً به دست آمده مربوط به چند دهه پیش است که در خارج از اصفهان به دست آمده ولی این نمونه خیلی خوبی بوده است ولی گودبرداری و خاک برداری که در اینجا شده به آن آسیب زیادی وارد کرده است.

شجاعی اصفهانی ادامه داد: تنبوشه‌های سفالی با این ابعاد در محوطه‌های تاریخی نداشته‌ایم و نشان می‌دهد که این محوطه چقدر مهم بوده است. هر جای این منطقه که به آن دست گذاشته شود حتماً یافته‌های فرهنگی دارد چون در نزدیکی مسجد جامع عتیق است. این مسجد در شکل گیری شهر اصفهان و اتفاقاتی که برای آن افتاده بسیار مهم بوده است. تا کنون فکر می‌کنم ده لایه تاریخی شناسایی کنیم البته لازم است که سفال‌ها بررسی بیشتری شود.

این باستان شناس گفت: در کل مسیری که کاوش کردیم آثار داشته‌ایم بخش دیگر هم باید کاوش شود و مسیر دسترسی عابر پیاده تا مسجد نیز در این بخش ایجاد شود. بنابراین فعلاً در این بخش باید کار بیشتری انجام شود. من در جریان خطوط متروی اصفهان نیستم ولی می دانم که در نزدیکی مسجد جامع ایستگاه مترو وجود دارد! لایه‌های تاریخی زیادی در اینجا از بین رفته است اینجا پاساژ تجاری وجود دارد که تا چندین متر زیر زمین رفته است و همانطور که در اینجا ما لایه‌های فرهنگی و تاریخی زیادی داشته ایم حتماً زیر آن هم این لایه‌ها وجود داشته که با این پاساژ و گودبرداری‌های انجام گرفته از بین رفته است.

وی افزود: اسکن لیزر و نقشه برداری این محوطه تاریخی انجام شد و تمام جزئیات را با دقت بالا اسکن کردیم. این دستگاه مدرنی است که می‌تواند داده‌های زیادی به ما بدهد.

محوطه تاریخی کمرزرین با وجود اینکه در میان یک گذر قرار دارد و رو به رویش یک مجتمع تجاری بزرگ درحال ساخت است و در چند قدمی آن مسجد سلجوقی و مهم عتیق واقع شده، در خطر است. چون از آن طرف هنوز ساخت و سازها در اطرافش در حال انجام است. آیا کسی به این فکر می‌کند که ساخت و سازهای اخیر چقدر از داده‌های تاریخی این شهر را از بین برده است؟

کد خبر 6088865 فاطمه کریمی