طرح مفهومی هواپیمای فوق سریع چین

چین از یک تونل باد برای آزمایش هواپیمای فوق سریع با 10 برابر سرعت صوت و قابلیت حمل کلاهک هسته‌ای رونمایی کرد.

در قسمت اول پس از آشنایی با سایزهای استاندارد باتری سیلندری، با اصطلاحات متداول مربوط به باتری آشنا شدیم و سپس به معرفی انواع غیر شارژی پرداختیم. در این قسمت قصد داریم با باتری‌های شارژی بیشتر آشنا شویم.

باتری‌های شارژی

باتری‌های با قابلیت شارژ مجدد یا «سلول‌های ثانویه» (Secondary Cell) که در بازار بیشتر با نام «باتری شارژی» شناخته می‌شوند، باتری‌هایی هستند که می‌توان چندین بار انرژی الکتریکی ذخیره‌شده در آن‌ها را استفاده و مجددا آن را پر کرد. فرآیند شارژ در این باتری‌ها به‌گونه‌ای است که الکترود فعال مثبت با اکسید شدن، الکترون تولید می‌کند و الکترود منفی با دریافت الکترون کاهش (Redox) می‌یابد و در این میان الکترولیت نقش بافر بین دو الکترود را بازی می‌کند. 

اولین مدل‌ باتری‌های شارژی «نرخ خالی شدن شارژ» بسیار بالایی داشتند؛ به‌طوری‌که پیش از اینکه به دست مشتری برسند، روی قفسه‌ی فروشگاه تمام شارژ آن‌ها خالی می‌شد و کاربران قبل از اولین استفاده مجبور بودند آن‌ها را ابتدا شارژ کنند. اما باتری‌های شارژی امروزی معمولا نرخ خالی شدن شارژ بسیار کم‌تری دارند. 

علاوه بر قابلیت استفاده‌ی مجدد، از جمله مهم‌ترین مزایای باتری‌های شارژی نسبت به باتری‌های یک‌بار مصرف می‌توان به ولتاژ نسبتا ثابت آن‌ها در طول مدت شارژدهی اشاره کرد. همچنین با اینکه قیمت اولیه‌ی باتری‌های شارژی معمولا بسیار گران‌تر از باتری‌های غیر شارژی است؛ اما با توجه به قابلیت شارژ مجدد، هزینه‌ی کلی آن‌ها در درازمدت به‌مراتب از باتری‌های غیر شارژی ارزان‌تر تمام می‌شود.

در ادامه با متداول‌ترین تکنولوژی‌های باتری‌های شارژی قلمی آشنا می‌شویم.

باتری‌های نیکل-کادمیوم (NiCd)

مزایا:

• قابلیت شارژ مجدد
• مناسب برای دستگاه‌های نیازمند جریان بالا

معایب:

• تکنولوژی منسوخ‌شده
• کمترین ظرفیت و ولتاژ بین تمامی انواع باتری‌های شارژی
• سمی بودن فلز کادمیوم و امکان ایجاد آلودگی محیط زیستی

باتری‌های NiCd امروزه از جمله انواع منسوخ‌شده‌ی باتری‌های شارژی به‌شمار می‌روند و تقریبا به‌طور کامل با باتری‌های نیکل-هیدرید فلزی (Ni-MH) جایگزین شده‌اند. هرچند باتری‌های NiCd را به‌سختی می‌توان در بازار پیدا کرد؛ اما درصورت وفور موجودی نیز دلیل منطقی برای خرید آن‌ها وجود نداشت. درواقع تنها دلیلی که ممکن است کسی هنوز از این نوع باتری‌ها استفاده کند این است که از مدت‌ها قبل آن‌ها را تهیه کرده باشد.

ظرفیت باتری‌های قلمی NiCd به ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ میلی‌آمپر ساعت می‌رسد و درصورت شارژ نیمه‌کاره، «اثر حافظه» ظرفیت آن‌ها را حتی بیش از این نیز کاهش خواهد داد (برای آشنایی با اثر حافظه و دیگر اصطلاحات مرتبط با باتری، قسمت اول را مطالعه کنید).

این باتری‌ها با داشتن نرخ دشارژ خودکار ۱۰ درصد در ماه، عمر قفسه‌ی کوتاهی دارند و ولتاژ ۱.۲ ولتی آن‌ها کمترین میزان بین انواع باتری قلمی است. اگرچه باتری‌های قلمی ۱.۲ ولتی را می‌توان در اغلب دستگاه‌هایی که نیاز به باتری ۱.۵ ولتی دارند استفاده کرد؛ اما در بسیاری موارد مانند چراغ قوه‌ها باید انتظار عملکرد ضعیف‌تری از باتری با ولتاژ پایین‌تر داشته باشید.

در انتها اگر همچنان از باتری‌های NiCd استفاده می‌کنید، توصیه می‌شود آن‌ها را با باتری‌های Ni-MH جایگزین کنید.

باتری‌های نیکل-هیدرید فلز (NiMH)

مزایا:

• قابلیت شارژ مجدد
• ظرفیت مناسب
• سمی نبودن
• عملکرد عالی در دستگاه‌های نیازمند جریان بالا
• متداول بودن و سهولت یافتن انواع مختلف باتری و شارژر

معایب:

• ولتاژ ۱.۲ ولتی
• متأثر بودن از اثر حافظه
• بالا بودن نرخ دشارژ خودکار در برخی مدل‌ها

تا اواخر دهه‌ی ۹۰ میلادی باتری‌های نیکل-کادمیوم (NiCd) تقریبا تنها گزینه‌ی موجود باتری شارژی به‌شمار می‌رفتند؛ تا اینکه باتری‌های نیکل-هیدرید فلزی (NiMH) با ظرفیت سه برابری و مواد غیر‌ سمی از راه رسیدند. باتوجه به مزایای باتری‌های NiMH چندان جای تعجب نیست که پس از گذشت مدت کوتاهی از ظهور آن‌ها، باتری‌های NiCd تقریبا به‌طور کامل از بازار ناپدید شدند.

باتری‌های شارژی NiMH قلمی و نیم‌قلمی انه‌لوپ پاناسونیک

ظرفیت باتری‌های قلمی NiMH بین ۱۲۰۰ تا ۲۷۰۰ میلی‌آمپر ساعت متغیر است و چگالی انرژی آن‌ها با باتری‌های لیتیوم یون برابری می‌کند. جالب است بدانید بسیاری از خودروهای الکتریکیو هیبریدی (مانند تویوتا پریوس) نیز از این نوع باتری‌ برای تأمین انرژی خود استفاده می‌کنند.

اما آنچه باتری‌های NiMH را از باتری‌های متداول غیر شارژی (مانند باتری‌های آلکالاین) متمایز می‌کند، مقاومت درونی اندک آن‌ها و درنتیجه توانایی تأمین جریان بالا بدون افت ظرفیت برای دستگاه‌های پرمصرف است. برای مثال، یک باتری متداول قلمی آلکالاین تحت بار ۲۵ میلی‌آمپری، ظرفیتی برابر با ۲۶۰۰ میلی‌آمپر خواهد داشت؛ اما اگر جریان گرفته‌شده از همین باتری را به ۵۰۰ میلی‌آمپر افزایش دهیم، به‌ دلیل مقاومت داخلی بالای باتری‌های آلکالاین، ظرفیت آن به ۱۳۰۰ میلی‌آمپر ساعت افت خواهد کرد. دوربین‌های دیجیتال مجهز به LCD و فلش‌لایت در مواقعی نیاز به جریان ۱۰۰۰ میلی‌آمپری دارند و باتری‌های NiMH می‌توانند این جریان را بدون افت ظرفیت تأمین کنند. به همین دلیل است که بسیاری از سازندگان دوربین‌ دیجیتال استفاده از باتری‌های NiMH را توصیه و دوربین‌های خود را برای ولتاژ ۱.۲ ولتی این باتری‌ها طراحی می‌کنند.

ساختار درونی باتری‌های نیکل-هیدرید فلز (NiMH)

مقاومت داخلی پایین باتری‌های NiMH همچنین باعث می‌شود تا ولتاژ آن‌ها برخلاف باتری‌های آلکالاین وابسته به میزان شارژ باقی‌مانده نباشد و تقریبا در تمام طول عمر باتری ثابت باقی بماند. تعداد سیکل‌های شارژ باتری‌های NiMHمعمولا بیشتر از ۱۰۰۰ سیکل است. برخی باتری‌های Eneloop جدید ساخت پاناسونیک را می‌توان تا ۱۸۰۰ سیکل استفاده کرد. 

همان‌طور که در قسمت «اثر حافظه» توضیح دادیم، ظرفیت باتری‌های نیکل-هیدرید فلزی در صورت شارژ کردن باتری نیمه‌پر ممکن است کاهش پیدا کند؛ بنابراین این باتری‌ها را باید تنها درصورت خالی شدن کامل، مجددا شارژ کرد.

باتری‌های نیکل-روی (NiZn)

مزایا:

• قابلیت شارژ مجدد
• مناسب برای دستگاه‌های نیازمند جریان بالا
• عمر بیشتر نسبت به باتری‌های NiMH در برخی مصارف خاص
• ولتاژ بیشتر (۱.۶ ولت) و درنتیجه مناسب‌تر بودن برای چراغ قوه‌ها

معایب:

• صدمه رساندن ولتاژ بالا (۱.۶ ولت) به دستگاه‌های فاقد تنظیم‌کننده‌ی ولتاژ
• نرخ دشارژ خودکار بسیار بالا (۱۳ درصد در ماه)
• کاهش ظرفیت با هر بار شارژ مجدد
• نرخ خرابی بیشتر نسبت به دیگر انواع باتری
• موجود بودن در تنها دو سایز AA و AAA
• کمیاب بودن

در سال ۲۰۰۹ شرکت پاورجنیکس باتری‌های NiZn را به‌عنوان جایگزینی برای باتری‌های NiMH در مصارف نیازمند به ولتاژ بالاتر معرفی کرد. ولتاژ ۱.۶ ولتی این باتری‌ها به آن‌ها کمک می‌کند فلاش دوربین‌های دیجیتال را سریع‌تر شارژ کنند و نور بیش‌تری در اختیار چراغ‌قوه قرار بدهند؛ اما همین ولتاژ می‌تواند به دستگاه‌هایی که فاقد رگولاتور ولتاژ هستند صدمه بزند.

باتری نیم‌قلمی نیکل-روی (NiZn). توجه کنید که ظرفیت باتری به میلی‌وات ساعت مشخص شده است.

به‌دلیل معایب بسیار زیاد باتری‌های NiZn، پاورجنیکس تنها پس از دو سال، تولید آن را متوقف کرد و هم‌اکنون تنها چند برند چینی باتری‌هایی با این فناوری تولید می‌کنند.

باتری‌های آلکالاین شارژی (RAM)

مزایا:

• قابلیت شارژ مجدد
• نرخ دشارژ خودکار پایین (عمر قفسه‌ی بالا)

معایب:

• عمر سیکلی بسیار پایین
• ظرفیت کم در برخی مدل‌ها
• کاهش یافتن ظرفیت و ولتاژ پس از هر بار شارژ کردن
• مناسب نبودن برای دستگاه‌های نیازمند جریان بالا
• نیاز داشتن به شارژر مخصوص و سرعت شارژ بسیار پایین
• احتمال بسیار بالاتر نشت مواد داخلی نسبت به دیگر انواع باتری
• کمیاب بودن

 باتری‌های آلکالاین شارژی یا به اختصار RAM ا(Rechargeable Alkaline Manganese) نوع دیگری از باتری‌های قلیایی هستند که برخلاف نوع یک‌بار مصرف می‌توان آن‌ها را شارژ کرد و مجددا مورد استفاده قرار داد. ظرفیت باتری‌های RAM حدود دوسوم باتری‌های آلکالاین غیر شارژی و نرخ دشارژ خودکار آن‌ها از باتری‌های NiMH کمتر است.

باتری شارژی آلکالاین (RAM)

RAM-ها برای اولین بار در سال ۱۹۹۲ معرفی شدند و در زمان خود از بهترین انواع باتری قلمی شارژی به‌شمار می‌رفتند؛ اما با آمدن باتری‌های NiMH و بهبود پیدا کردن عمر قفسه‌ی آن‌ها در سال‌های اخیر، تقریبا دیگر دلیلی برای خرید باتری‌هایRAM وجود ندارد.

تعداد دفعات شارژ و دشارژ کامل RAM-ها قبل از به پایان رسیدن عمر مفید باتری حدود ۲۰ سیکل کامل است که در مقایسه با تعداد سیکل دیگر انواع باتری‌های شارژی بسیار کم است. RAM-ها همچنین مانند دیگر انواع باتری‌های قلیایی مقاومت درونی بالایی دارند که این ویژگی آن‌ها را برای استفاده در کاربردهایی که به جریان بالای الکتریسیته احتیاج دارند، نامناسب می‌کند.

باتری‌های لیتیوم-یون (Li-ion)

مزایا:

• قابلیت شارژ مجدد
• عملکرد فوق العاده در دستگاه‌های نیازمند جریان بالا

معایب:

• استاندارد نبودن ولتاژ (۳.۷ ولت) برای مصارف متداول
• صدمه زدن به دستگاه‌های متداول درصورت استفاده‌ی سهوی
• نیاز داشتن به شارژر مخصوص
• کمیاب بودن

باتری شارژی لیتیوم یونی در سایز استاندارد ۱۸۶۵۰

باتری‌های Li-ion برخلاف تمامی دیگر انواع باتری‌های قلمی که تا اینجا بررسی کردیم، از ولتاژ استاندارد ۱.۲ تا ۱.۵ ولتی استفاده نمی‌کنند. درواقع باتری‌های Li-on بیشتر در سایز استاندارد ۱۸۶۵۰ (بزرگ‌تر از باتری‌های قلمی AA) و برای دستگاه‌های خاصی که با ولتاژ ۳.۷ ولت کار می‌کنند ساخته می‌شوند و نباید از آن‌ها به‌عنوان جایگزینی برای باتری‌های قلمی معمولی استفاده کرد. هرچند فناوری Li-on در دنیای باتری‌های قلمی تقریبا جایی ندارد؛ اما در باتری‌های لپ‌تاپ‌ها، تلفن‌های هوشمند، خودروهای الکتریکی و دیگر مصارف بسیار متداول است.

ساختار درونی باتری‌های لیتیوم-یون (Li-ion)

دقت داشته باشید که نباید باتری‌های شارژی لیتیوم-یونی را با باتری‌های یک‌بارمصرف لیتیومی اشتباه گرفت.

بهترین فناوری باتری شارژی قلمی

باتوجه به آنچه گفته شد، هنگامی که بحث انتخاب بین باتری‌های شارژی قلمی در میان باشد، باتری‌های NiMH نه‌تنها بهترین، بلکه تقریبا تنها گزینه هستند. به احتمال زیاد به‌جز باتری‌های NiMH هیچ‌کدام از باتری‌هایی را که در بالا به آن‌ها اشاره شد در بازار پیدا نخواهید کرد.

با مشخص شدن پاسخ به این سؤال که کدام فناوری باتری شارژی از بقیه بهتر است، حال دو پرسش جدید به وجود می‌آید. اینکه «چه موقع به‌جای باتری معمولی از باتری شارژی استفاده کنیم؟» و «کدام باتری NiMH از بقیه بهتر است؟»

پاسخ به پرسش اول به عوامل زیادی بستگی دارد؛ اما به‌طور کلی از لحاظ «اقتصادی» توصیه می‌شود برای دستگاه‌های کم‌مصرف از باتری‌های غیر شارژی و در دستگاه‌های پرمصرف از باتری‌های شارژی استفاده کنید. برای مثال، ساعت دیواری یا ریموت کنترل تلویزیون را درنظر بگیرید. ازآنجایی که این دستگاه‌ها معمولا سالی یک بار نیاز به تعویض باتری دارند، می‌توان از باتری‌های قلمی معمولی با قیمت ۱۰۰۰ تومان یا کمتر در آن‌ها استفاده کرد. درصورتی‌که از یک باتری شارژی ۲۰ هزارتومانی در چنین دستگاهی استفاده کنید، ممکن است بیشتر از ۲۰ سال طول بکشد تا خرید شما توجیه اقتصادی پیدا کند؛ هرچند از لحاظ «زیست‌محیطی» استفاده‌ی چندباره از یک باتری شارژی همچنان بهتر از دور انداختن ۲۰ باتری یک‌بارمصرف است.

اما در دستگاه‌های پرمصرف مانند دوربین دیجیتال، دسته‌ی بازی و اسباب‌بازی‌های پرمصرف، استفاده از باتری‌های غیر شارژی نه توجیه اقتصادی دارد و نه زیست‌محیطی.

کدام باتری شارژی NiMH از بقیه بهتر است؟

پاسخ به این سؤال نیز بستگی به مورد استفاده‌ی شما دارد. برای مثال سه حالت زیر را درنظر بگیرید:

• برای دوربین دیجیتال، چراغ قوه یا هر دستگاه پرمصرف دیگری که قرار است هر هفته (یا هر چند هفته) یک بار از آن به مدت طولانی و تحت بار شدید استفاده شود، (برای مثال هنگام طبیعت‌گردی یا قطع متناوب برق) اولین معیار شما هنگام خرید باتری شارژی باید ظرفیت آن و سپس عمر قفسه باشد.
• اگر گیمری هستید که دو روزی یک بار باتری دسته‌ی بی‌سیم خود را عوض می‌کنید، یا اسباب بازی خاصی دارید که هر روز احتیاج به تعویض باتری دارد، هنگام خرید باتری شارژی قبل از هر چیز باید به تعداد سیکل‌هایی که باتری قادر است شارژ و دشارژ شود توجه کنید و سپس به‌عنوان معیار دوم، ظرفیت آن را نیز مد نظر قرار دهید.
• برای موس یا کیبورد بی‌سیمی که معمولا هر شش ماه (یا بیشتر) یک بار احتیاج به تعویض باتری دارد، نرخ دشارژ خودکارِ پایین یا عمر قفسه‌ی بالا از همه چیز مهم‌تر است.

باتری‌های مختلفی با ظرفیت‌ها، تعداد سیکل و عمر قفسه‌ی متفاوت در بازار وجود دارند که می‌توانید با توجه به آنچه در بالا گفته شد از میان آن‌ها به انتخاب بپردازید. از مورد اعتمادترین برندهای باتری‌ شارژی موجود در بازار ایران می‌توان به Duracell، Eneloop (Panasonic)، Energizer، Maxell و Sony اشاره کرد. در این میان، باتری‌های Eneloop ساخت پاناسونیک به داشتن بیشترین عمر قفسه بین تمامی انوع باتری‌های شارژی NiMH قلمی شهرت دارند و عمر مفید آن‌ها (از لحاظ تعداد سیکل‌های شارژ) در بعضی مدل‌ها به ۳۰۰۰ سیکل نیز می‌رسد.

توجه داشته باشید ظرفیت باتری‌های قلمی (AA) شارژی معمولا بین ۲۰۰۰ تا ۲۵۰۰ میلی‌آمپر ساعت است و در پرظرفیت‌ترین مدل‌ها به زحمت به ۲۷۰۰ میلی‌آمپر ساعت می‌رسد. باتری‌های با ظرفیت بالای ۳۰۰۰ میلی‌آمپر ساعتی که در بازار وجود دارند همگی تقلبی هستند.

ظرفیت خارق‌العاده، یکی از ویژگی‌های باتری‌های شارژی تقلبی است!

همان‌طور که هزینه‌ی خرید باتری شارژی به‌جای باتری یک‌بارمصرف ممکن است در ابتدا زیاد به‌ نظر برسد و در نهایت موجب صرفه‌جویی اقتصادی شود، قیمت باتری‌های شارژی باکیفیت نیز اگرچه در ابتدا ممکن است گزاف به‌ نظر برسد، اما در درازمدت نسبت به باتری‌های شارژی ارزان و بی‌کیفیت صرفه‌ی اقتصادی بیش‌تری خواهد داشت.

در قسمت بعدی با انواع شارژر و نکات ضروری برای نگهداری و استفاده‌ی صحیح از انواع باتری‌های شارژی و غیر شارژی آشنا خواهیم شد. 

ادامه دارد...

محققان انگلیسی داده‌های ارسالی از سوی فضاپیمای "وویجر۱" در طول ۴۰ سال گذشته را به نت‌های موسیقی تبدیل کرده‌اند.

 به نقل از گیزمگ، محققان دانشگاه "آنگلیا راسکین"(Anglia Ruskin) و دانشگاه "اکستر"(Exeter) موفق شده‌اند داده‌های فضاپیمای "وویجر۱"(Voyager ۱) را به صورت نت موسیقی درآورند که هر مرحله از فعالیت‌های این فضاپیما را با یک ساز متفاوت شبیه‌سازی کرده‌اند.

این داده‌ها از سال ۱۹۷۷ بوسیله این فضاپیما جمع‌آوری شده‌ و در هر ۲۶ روز به یک نت تبدیل شده‌اند که شامل زمانی که وویجر در سال ۲۰۱۲ وارد فضای بین‌ستاره‌ای شد نیز می‌شود.

ملودی اصلی و ثابت این آهنگ نشان‌دهنده میزان اشعه‌های کیهانی است و برای عبور از کنار مشتری و زحل از تلفیق پیانو، شیپور فرانسوی و ویولون استفاده شده است.

محققان این پروژه هدف خود را از انجام این کار تبدیل داده‌های علمی به امواج صوتی اعلام کرده اند تا همه بتوانند حتی بدون هیچ دانشی از فضا نسبت به ماموریت "وویجر ۱" احساس و شناخت بهتری پیدا کنند.

کاوشگر "وویجر ۱" با وزن ۷۲۲ کیلوگرم در پنج سپتامبر سال ۱۹۷۷ میلادی توسط سازمان فضایی آمریکا(ناسا) برای مطالعه سیاره‌های مشتری، زحل، اورانوس و نپتون، و فضای ژرف‌تر آنها پرتاب شد که این ماموریت در سال ۱۹۸۹ کامل شد و فضاپیما به مسیر خود ادامه داد. این کاوشگر حاوی صفحه‌ای طلایی با اطلاعاتی از تمدن زمینی است.

صفحه طلایی وویجر، صفحه فونوگرافی است که در فضاپیماهای وویجر که در سال ۱۹۷۷ پرتاب گشت قرار داده شده‌ است. این صفحه شامل نگاره‌ها و آواهایی هستند که برای نشان دادن گوناگونی زندگی و فرهنگ‌های زمینی به موجودات هوشمند فضایی یا انسان‌های آینده ساخته شده‌اند. فضاپیمای وویجر به سمت ستاره مشخصی در حرکت نیستند، اما وویجر ۱ به سمت ستاره‌ای در حرکت است که در 1.6 سال نوری از زمین قرار دارد؛ وویجر ۱ در حدود ۴۰،۰۰۰ سال دیگر به منظومه این ستاره می‌رسد.

صفحه از مس طلاکاری شده ساخته شده‌ است. پوشش آن از آلومینیوم است که آن را با اورانیوم-۲۳۸ آبکاری الکتریکی کرده‌اند.

 نیمه عمر اورانیوم-۲۳۸، ۴،۴۶۸ میلیون سال است و بدین ترتیب تمدن‌های هوشمند می‌توانند پس از یافتن این صفحات، عمر آنها را محاسبه کنند.

همچنین نوشته‌ای با دست حکاکی شده با متن «به سازندگان موسیقی - تمام دنیاها، در همه زمان‌ها» در سطح بین پوشش و صفحه خواندنی نوشته‌ شده‌ است.

با توجه به اندازه بسیار کوچک این کاوشگرها و وسعت فضای بین ستاره‌ای، امکان برخورد تمدنی فرازمینی با آنها بسیار اندک است. البته پخش تشعشعات الکترومغناطیسی این کاوشگرها نیز در آینده‌ای نه چندان دور متوقف خواهد شد.

"کارل سیگن"( Carl Sagan)محقق ناسا یادآور شده که: "این صفحات تنها هنگامی نمایش داده خواهند شد که تمدنی پیشرفته و میان‌ستاره‌ای آنها را پیدا کند. اما درهرحال، پرتاب این بطری در میان اقیانوس فضایی حرف‌های امیدوارکننده‌ای برای زندگی در این سیاره دارد. بنابراین بهتر است به این صفحات به عنوان کپسول زمان یا نماد یک اندیشه نگاه شود تا تلاشی جدی برای ارتباط با زندگی فرازمینی.

محتویات این صفحات توسط کمیته‌ای به ریاست کارل سیگن از دانشگاه کرنل برای ناسا انتخاب شدند.

سیگن و تیمش، ۱۱۶ نگاره و آواهای طبیعی شامل موج آب، آذرخش و حیوانات (شامل صدای پرندگان و نهنگ‌ها) را گردآوری کردند.

 قطعات موسیقی از فرهنگ‌ها و زمان‌های گوناگون شامل قطعاتی از باخ، بتهوون، استراوینسکی، موتسارت و موسیقی محلی ترکی آذربایجانی، سلام به ۵۶ زبان گوناگون(۵۵ زبان باستانی و جدید به همراه زبان اسپرانتو) و پیام چاپ شده از رییس‌جمهور جیمی کارتر و نیز دبیرکل سازمان ملل متحد در آن‌زمان، کورت والدهایم، در این صفحات جایگذاری شده‌اند.

یکی از زبان‌هایی که پیام خوشامدگویی آن در صفحه قرار داده شده‌ است زبان فارسی است؛ متن پیام فارسی چنین است:

درود بر ساکنین ماورای آسمان‌ها، بنی‌آدم اعضای یک پیکرند که در آفرینش ز یک گوهرند. چو عضوی به ‌درد آورد روزگار، دگر عضوها را نماند قرار.

با در نظرگرفتن اینکه فضای بین ستاره ای تقریباً عاری از هرگونه گاز بوده و خلأ محسوب می‌شود بنابراین سفینه‌ وویجر ۱ که با سرعت مناسب و کافی برای فرار از گرانش زمین به وسیله موشک پرتاب شده‌ در صورتی که به دام گرانش ستاره یا سیاره یا جرم آسمانی نیفتد، بدون اینکه ماده‌ای جلوی آنها مقاومت کند به مسیر خود در فضای بیکران ادامه خواهد داد. 

این موسیقی را می‌توانید در ادامه گوش دهید.

 

 

 

نیروگاه خورشیدی پرتابل ۲.۵ کیلوواتی که برای اولین بار در کشور توسط سازمان جهاد دانشگاهی آذربایجان‌شرقی طراحی و ساخته شده است‌، با حضور "عیسی کلانتری" معاون رییس جمهور و استاندار آذربایجان‌شرقی در پنجمین نمایشگاه نوآوری و فناوری ربع‌رشیدی رونمایی شد.

منجمان با استفاده از تلسکوپ "آلما" در شیلی موفق به رصد یک ستاره از نوع غول سرخ شده‌اند که وضعیت مشابه خورشید در چند میلیارد سال آینده را نشان می‌دهد.

پژوهشگران دانشگاه لومونوسف در مسکو، مقاومت میکروارگانیسم‌ها در برابر تابش پرتو گاما در دمای پایین را بررسی کرده‌اند. نتایج پژوهش آن‌ها در ژورنال Extremophiles منتشر شده است.

دمای میانگین روی سطح مریخ منفی ۶۳ درجه‌ی سانتی‌گراد است؛ اما در شب و در نواحی قطبی تا منفی ۱۴۵ درجه‌ی سانتی‌گراد هم می‌رسد. فشار جوی روی سطح مریخ ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر کمتر از فشار جوی زمین است. این سیاره در معرض تابش‌های فرابنفش و یونیزه قرار دارد. تاکنون کسی نمی‌دانست که میکروارگانیسم‌ها تا چه حد می‌توانند در این شرایط مقاومت کنند. حال که این محدودیت‌ها را می‌دانیم، دانشمندان می‌توانند بقای میکروارگانیسم‌ها و نشانه‌های زیستی در سامانه‌ی خورشیدی را ارزیابی کنند. این اطلاعات در برنامه‌ریزی مأموریت‌های فضایی زیستی بسیار ارزشمند خواهند بود؛ چرا که در این مأموریت‌ها انتخاب هدف و محدوده‌ی پژوهش و توسعه‌ی روش‌های تشخیص حیات بسیار مهم است.

پزوهشگران دانشگاه لومونوسف در مقاله‌ی کنونی خود مقاومت تجمع‌های میکروبی در سنگ‌های رسوبی را در برابر تابش و در دما و فشار پایین بررسی کردند. این سنگ‌های رسوبی، آنالوگی زمینی از سطوح در معرض شرایط جوی فضا در نظر گرفته شدند. پژوهشگران فرض می‌کنند که بیوسفر بالقوه‌ی مریخ می‌تواند در وضعیتی منجمد حفظ شود و تنها عاملی که دوره‌ی زندگی آن‌ را کوتاه می‌کند، آسیب ناشی از تابش است. با تعریف محدودیت مقاومت تابشی، پژوهشگران می‌توانند پایداری میکروارگانیسم‌ها را در اعماق مختلف سطح مریخ تخمین بزنند.

ولادیمیر چپسوف، نویسنده‌ی همکار و دانشجوی تحصیلات تکمیلی دانشکده‌ی زیست‌شناسی خاک در دانشگاه لومونوسف، می‌گوید:

ما تأثیر مشترک تعدادی از عوامل فیزیکی (تابش اشعه گاما، فشار پایین، دمای پایین) را بر جمعیت‌های میکروبی پرمافراست (خاک منجمد) قدیمی قطب شمال بررسی کردیم. ما یک پدیده‌ی منحصر‌به‌فرد طبیعی، یعنی پرمافراست باستانی قطب را که دو میلیون سال است ذوب نشده، بررسی کردیم. به‌طور خلاصه، ما آزمایشی شبیه‌سازی‌ شده که شرایط سطح مریخ را بازسازی می‌کند، انجام دادیم. لازم است اشاره کنم که ما تأثیر دوزهای بالای تابش اشعه گاما (۱۰۰ کیلوگری) روی پروکاریوت‌ها را هم بررسی کردیم. در مطالعاتی که پیش از این انجام شده، در تابش‌های بیش از ۸۰ کیلوگری، هیچ پروکاریوت زنده‌ای یافت نشده است.

شبیه‌سازی این شرایط روی میکروارگانیسم‌ها تأثیر می‌گذارد. پژوهشگران از یک محفظه‌ی اقلیمی استفاده کردند که فشار و دمای پایین را در طول تابش گاما حفظ می‌کند. نویسندگان در مقاله‌ی خود ذکر کرده‌اند که از جمعیت‌های میکروبی طبیعی به‌عنوان مدل در این شبیه‌سازی استفاده شده است و نه جمعیت‌هایی فقط از یک میکروارگانیسم خاص.

جمعیت‌های میکروبی مقاومت زیادی در برابر شرایط شبیه‌سازی‌شده‌ی مریخ از خود نشان دادند. پس از تابش، تعداد کلی سلول‌های پروکاریوت و سلول‌های باکتریایی با متابولیسم فعال در سطح کنترل باقی ماند؛ اما تعداد باکتری‌های پرورش‌یافته تا ده برابر کاهش پیدا کرد. تعداد سلول‌های فعال متابولیک آرکایا تا سه برابر کاهش یافت. کاهش تعداد باکتری‌های پرورش‌یافته به سبب تغییر وضعیت روانی آن‌ها و نه به سبب مرگ بود.

دانشمندان متوجه شدند که تنوع زیستی نسبتا بالایی از باکتری‌ها در پرمافراست، فارغ از ساختار جمعیتشان پس از تابش تغییرات چشمگیری داشتند. به‌ویژه جمعیت‌های آکتینوباکتری از طبقه‌ی آرترواکترها در نمونه‌های شاهد تعداد چندانی نداشتند؛ اما با قرار گرفتن در شرایط شبیه‌سازی، تبدیل به جمعیت غالب شدند. علت این امر احتمالا کاهش جمعیت باکتری‌های غالب بوده که باعث شده است پژوهشگران بتوانند جمعیت طبقه‌ی آرتروباکتر را تشخیص دهند. نویسندگان مقاله بیان می‌کنند که این باکتری‌ها نسبت به شرایط شبیه‌سازی مقاوم تر هستند. پژوهش‌های دیگری نشان داده‌اند که این طبقه از باکتری‌ها به تابش فرابنفش هم مقاوم هستند و دی ان‌ای آن‌ها در میان پرمافراست باستانی، به‌خوبی حفظ شده است. چپسوف می‌گوید:

نتایج این پژوهش احتمال حفظ طولانی‌مدت میکروارگانیسم‌ها در سطح مریخ را نشان می‌دهد. شدت تابش‌های یونیزه روی سطح مریخ ۰.۰۵ تا ۰.۰۷۶ گری در سال است و با افزایش عمق زمین کاهش می‌یابد. با احتساب شدت تابش در سطح مریخ و اطلاعات به‌دست‌آمده می‌توان فرض کرد که اکوسیستم‌های فرضی مریخ می‌توانند در سطح که از تابش فرابنفش ایمن است برای یک میلیون سال، در عمق دو متری برای ۳.۳ میلیون سال و در عمق ۵ متری برای ۲۰ میلیون سال حفظ شوند. از این اطلاعات می‌توان برای ارزیابی احتمال تشخیص میکروارگانیسم‌های زنده در دیگر اجرام سامانه‌ی خورشیدی استفاده کرد.

نویسندگان این مقاله برای نخستین بار ثابت کرده‌اند که پروکاریوت‌ها می‌توانند در دوزهای بیشتر از ۸۰ کیلوگری از تابش یونیزه زنده بمانند. اطلاعات به‌دست‌آمده به دانشمندان امکان می‌دهد مقاومت جمعیت‌های طبیعی میکروبی در برابر تابش‌های یونیزه را تخمین بزنند. پژوهش‌های بیشتری برای بررسی اثر ترکیبی مجموعه‌ای از عامل‌های کیهانی و فرازمینی بر میکروارگانیسم‌های زنده و مولکول‌های زیستی در آزمایش‌های مدل‌های فضایی-زیستی لازم است.

نتیجه یک بررسی نشان داده، غذا خوردن خارج از ساعت معمولی که بدن به آن عادت کرده است می‌تواند عواقب منفی زیادی در پی داشته باشد.

به گفته محققان، خوردن غذا در آخر شب آن هم در حجم زیاد، مخصوصا هم که بیشتر از کربوهیدرات‌ها تشکیل شده باشد، باعث افزایش درصد چربی بدن خواهد شد.

پژوهش‌ها همچنین نشان داد، خوردن مواد غذایی با شاخص گلیسمیک بالا مثل (پاستا، سیب زمینی، برنج، شکر و…) قبل از خواب، باعث افزایش یکباره ترشح انسولین شده و در نتیجه تولید و تأثیر مهم و مفید هورمون رشد (HGH) را بی‌رنگ می‌سازد.

طبق مطالعات محققان دانشگاه ملی مکزیک، خوردن غذا در اواخر شب، با افزایش سطح چربی‌های مضر خون همراه است و همین موضوع خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی و دیابت را افزایش می‌دهد.

نتایج این بررسی همچنین نشان داد، اختلال در ساعت بیولوژیک بدن ممکن است عامل مهمی در ایجاد هیپرلیپیدمی (چربی خون بالا) باشد.

بر اساس نتایج به دست آمده، غذا خوردن خارج از ساعت معمولی که بدن به آن عادت کرده است همچنین موجب افزایش سطح کلسترول و تری‌گلیسیرید می‌شود و همین موضوع نیز در نهایت منجر به افزایش احتمال حمله قلبی می‌شود.

یک رژیم غذایى سالم که مصرف کلسترول را به حداقل می‌رساند، اولین گام در استفاده از غذا برای کاهش میزان کلسترول در خون است؛ مصرف گوشت کم‌چربى و سبزیجات ممکن است به کاهش سطح LDL در جریان خون کمک کنند.

نتایج پژوهشی که توسط محققان ایرانی انجام‌شده، نشان می‌دهد: غلظت­‌های مختلف اکسید روی در جانوران مدل می‌­تواند موجب القای استرس اکسیداتیو و آسیب‌های کبدی شود.

IBM از سال گذشته با راه‌اندازی نسخه‌ی ۵ کیوبیتی کامپیوترهای پیشرفته، ارائه‌ی محاسبات کوانتومی به‌عنوان یک سرویس ابری را آغاز کرده است. این کمپانی روز جمعه‌ی هفته‌ی گذشته از قصد خود برای ارائه‌ی کامپیوتر کوانتومی ۲۰ کیوبیتی به بازار تا ۱۸ ماه آینده خبر داد. گفتنی است که کیوبیت واحد اطلاعات کوانتومی (معادل بیت در کامپیوترهای عادی) است.

کمپانی IBM همچنین اعلام کرد که پژوهشگرانش یک نمونه‌ی اولیه ۵۰ کیوبیتی از این کامپیوتر را با موفقیت ساخته‌اند؛ ساخته‌ای که به‌عنوان نقطه‌ی عطفی در دنیای محاسبات کوانتومی تلقی می‌شود. با این حال تا زمانی که این محصولات در مقیاس تجاری در دسترس کاربران قرار نگیرند، نمی‌توانیم به‌طور قطعی نظر بدهیم.

اولین نسخه‌‌ها از کامپیوتر کوانتومی IBM به‌صورت رایگان برای ایجاد جامعه‌ای از کاربران و آموزش برنامه‌نویسی به افراد و استفاده از این دستگاه‌ها عرضه شد؛ ولی محصولات جدیدی که از آن‌ها صحبت می‌شود، اولین پیشنهاد تجاری در نوع خود از سوی کمپانی هستند و تا پایان سال جاری میلادی در دسترس کاربران قرار خواهند گرفت.

محاسبات کوانتومی زمینه‌ای دشوار از دنیای فناوری محسوب می‌شود و درک سازوکار آن نیز مشکل است. کامپیوترهای کوانتومی به‌جای اینکه ماشین‌های تفسیرکننده‌ی صفر و یک با حالت‌های روشن و خاموش باشند، می‌توانند در چندین حالت کار کنند. این مزیت منجر به ایجاد انواع امکان‌های جدید در برنامه‌‌نویسی می‌شود و نیاز به نرم‌افزار و سیستم‌هایی جدید برای ایجاد برنامه‌هایی دارد که بتوانند با این روش محاسباتی کار کنند.

 داریو گیل، نایب رئیس بخش پژوهش‌های ‌آی‌بی‌ام در قسمت‌های هوش مصنوعی و IBM Q، اظهار می‌کند که افزایش کیوبیت‌ها تنها بخشی از داستان است. هر اندازه که ما با کیوبیت‌های بیشتری سروکار داشته باشیم، تعامل کیوبیت‌ها به‌همان اندازه پیچیده‌تر می‌شود و علت این روند را باید در برهم‌کنش آن‌ها با همدیگر و در قالب پدیده‌ای موسوم به درهم‌تنیدگی کوانتومی جستجو کنیم. اگر کیوبیت‌های بیشتری در اختیارمان باشد و از سویی، میزان خطای زیادی در جریان تعاملشان با یکدیگر به‌وجود آید؛ شاید دستگاهی با توان بیشتر از ۵ کیوبیت با نرخ خطای پایین وجود نداشته باشد. او می‌گوید محققان IBM توانسته‌اند به مقدار کیوبیت بالاتر با نرخ خطای کمتر دست یابند و این دستاورد سودمندی برای محققان است. وی اشاره می‌کند:

 ما کیوبیت‌های بیشتر و خطاهای کمتری داریم که در ترکیب با همدیگر می‌توانند مسئله‌های بیشتری را حل کنند.

 مسئله‌ی دیگری که در برخورد با حالت‌های کوانتومی نقش مهمی بازی می‌کند، این است که حالت‌های کوانتومی تنها برای یک دوره‌ی کوتاه در فرآیندی به‌ نام یکپارچگی حضور می‌یابند. این بدان معنی است که ما فقط یک روزنه‌ی زمانی کوتاه قبل از بازگشت کیوبیت‌ها به یک حالت محاسباتی کلاسیک از صفر و یک فرصت داریم.

برای داشتن درکی از اینکه یکپارچگی به چه شکلی پیش می‌رود، باید اشاره کنیم در هنگام شروع کار پژوهشگران در اواخر دهه‌ی ۹۰ میلادی، مدت‌زمان یکپارچگی تنها چند نانوثانیه بود. آن‌ها در طی سال‌ها پژوهش به بهبودهای جالبی رسیده‌اند و سال گذشته این زمان تا ۴۷ و ۵۰ میکروثانیه برای ماشین‌های ۵ کیوبیتی رسیده است. ماشین‌های کوانتومی امروز در محدوده‌ی ۹۰ میکروثانیه قرار دارند. این زمان چندان قابل توجه به نظر نمی‌رسد؛ با این حال یک جهش بزرگ و روبه‌جلو است.

 همه‌ی این متغیرها ساخت یک الگوریتم کوانتومی بدون خطا و کارآمد و بدون بازگشت به حالت کلاسیک را برای یک برنامه‌نویس سخت می‌کنند؛ هیچ کدام از این‌ها باعث نمی‌شود که دستاوردهای بزرگ پژوهشگران در سال‌های اخیر و خبر جدید در جهان محاسبات کوانتومی را دست کم بگیریم.

 هدف نهایی محاسبات کوانتومی، یک سیستم با مقاومت قابل توجه در برابر خطا است که بتواند خطاها را به‌طور خودکار مرتبا رفع کند و هماهنگی نامحدودی به ارمغان آورد. گیل توضیح می‌دهد:

 جان‌مایه‌ی کارهایمان، محاسبات کوانتومی کلی و مقاوم در برابر خطا است. ما امروزه تقریبا حالت جامع را ایجاد می‌کنیم؛ بدین معنی که می‌توان عملیات‌ و برنامه‌های دلخواه را با آن پیاده کرد. با این حال تخمین‌ سیستم‌های فعلی به‌گونه‌ای است که ما همچنان مجبور به تحمل خطاها و مواجهه با بازه‌های زمانی کوتاه برای انجام عملیات‌ خود هستیم.

به‌باور او، این یک فرآیند بهبودیابنده است و اعلام اخیر IBM نیز گامی مؤثر در مسیر محسوب می‌شود. با همه‌ی این‌ها گیل معتقد است حتی همین کامپیوترهای کوانتومی امروز هم کاملا قدرتمند هستند. آن‌ها با انتشار اخبار جدید و از طرفی، با بهبودهایی که IBM روی QISKit صورت داده است، می‌توانند به پیشرفت‌های خود در این فناوری ادامه دهند. QISKit یک کیت توسعه‌ی نرم‌افزار (SDK) برای کمک به شرکت‌ها در درک بهتر نحوه‌ی برنامه‌ریزی رایانه‌ی کوانتومی است.

مسلما این اتفاق‌ها نمی‌توانند یک‌شبه رخ دهند؛ اما شرکت‌ها، دولت‌ها، دانشگاه‌ها و اشخاص علاقمند، به پژوهش می‌پردازند تا بتوانند این فناوری را در کاربردهای عملی به کار گیرند. البته IBM تنها شرکت کارکننده روی این مسئله نیست.

 IBM کاربردهای مختلفی برای محاسبات کوانتومی را در زمینه‌هایی مانند پزشکی، کشف‌های دارویی و علم مواد در نظر دارد. آن‌ها همچنین تلاش می‌کنند درباره‌ی عواقب منفی احتمالی این تکنولوژی پیشرفته، از جمله توانایی شکستن رمزگذاری هم آینده‌اندیشی کنند. به‌گفته‌ی گیل، آن‌ها در حال کار با سازمان‌های استاندارد هستند تا الگوریتم‌های رمزنگاری محاسبات در دوران پس از ورود کامپیوتر کوانتومی را توسعه دهند. با اینکه تا آن زمان فاصله‌ی زیادی داریم؛ اما IBM تلاش می‌کند تا برداشت صحیحی از بزرگی مسائل داشته باشد و برای کاهش اثرات نامساعد آن‌ها تلاش کنند.