RSS  

خشم توفانى طبيعت

توفان گوستاو، سومين توفانى است كه پس از «برتا» و «دولى» در سال ۲۰۰۸ كشورهاى كنار آتلانتيك را در نورديده است. فصل توفان ها، هر سال در اول ژوئن آغاز و در سى ام نوامبر پايان مى يابد. هواشناسان معتقدند كه در طول سال ها، شمار اين توفان هاى فصلى افزايش نيافته، ولى بر شدت نيروى ويرانگر آن ها افزوده شده است. دليل اين امر، گرم شدن آب هاى آتلانتيك از نيم تا يك درجه است. اين كارشناسان مى گويند، هر چه درجه حرارت آب بيشتر باشد، بر قدرت گرداب ها افزوده مى شود.توفان آيك كه تاكنون ۱۰۰ كشته در كارائيب و كشورهاى هائيتى و كوبا به جا گذاشته است شهر ساحلى گالوستون در ايالت تگزاس را نيز درنورديده و به سوى شهر هيوستون پيش رفت. بر اساس برآوردها، خسارت توفان آيك به هيچ وجه نزديك به خسارت ناشى از توفان كاترينا در سه سال پيش نيست. كاترينا پرهزينه ترين توفان در تاريخ امريكا بود كه ميزان خسارت هاى آن، از مرز هشتاد ميليارد دلار فراتر رفت. هم اكنون بر اثر توفان آيك يك ميليون و ۲۰۰ هزار نفر از ساكنان ايالت تگزاس محل زندگى خود را ترك كرده اند. توفان آيك به قلب صنعت نفت امريكا نزديك شهر هوستون رسيد و موجب توقف حدود يك چهارم ظرفيت توليد و پالايش نفت امريكا و افزايش قيمت بنزين شد.روزنامه نگاران امريكايى عنوان ديگرى هم به گوستاو داده اند: «مادر همه توفان ها» توفانى كه با سرعتى نزديك به ۲۳۰ كيلومتر در ساعت، شهرهاى كوبا را در هم نورديد.به دنبال توفانهاى گوستاو و كاترينا توفانهاى هانا و آيك نيز پديدار شدند.شدت اين توفانها به حدى بود كه كاسترو رئيس جمهور سابق كوبا گفت با صداقت كامل اقرار مى كنم، آنچه كه از طريق تصاوير تلويزيونى و عكس ها از آثار توفان گوستاو ديدم من را به يادبمب اتمى هيروشيما در آگوست سال ۱۹۴۵انداخت. 

توفان هاى بزرگ وگرمايش زمين 

گرم شدن كره زمين شدت قدرتمندترين توفان هاى حاره اى را تقويت مى كند افزايش يك درجه سلسيوسى (يك و هشت دهم فارنهايت) دماى هواى دريا در مناطق حاره اى محل وقوع توفان ها، مى تواند به افزايش تقريباً يك سومى تعداد قدرتمندترين توفان ها منجر شود. با گرم شدن درياها و اقيانوس قدرت بيشترى براى تبديل شدن به توفان هاى حاره اى پيدا مى كند. اين در حالى است كه يافته هاى تحقيقات پيشين براساس مشاهدات در بيش از سى سال گذشته نيز، نشان مى داد كه توفان ها همچون توفان هاى اقيانوس اطلس، در نتيجه گرم تر شدن درياها، قدرتمندتر شده اند.قدرت گردبادها و توفان هايى مانند گوستاو كه ناشى از توده هواى كم فشار شديد حاره اى هستند گاهى اوقات به حدى مى رسد كه قادرند معادل ۱۰برابر قدرت بمبى كه در هيروشيما منفجر شد، انرژى آزاد كنند.توفان ها فقط بر فراز آب هاى گرم به وجود مى آيند و براى تشكيل آنها نيز چندين شرط لازم است: اول آنكه آبهايى كه بر فراز آنها توفان تشكيل مى شوند بايد درجه حرارت بالايى معادل ۲۶‎/۶ درجه سانتيگراد، آن هم تا عمقى معادل ۵۰ متر داشته باشند. دوم آنكه در جو، بايد رطوبت به اندازه كافى وجود داشته باشد و سوم آنكه اختلالات حاره اى بايد بادهاى شديدى را به وزش در آورد. در چنين حالتى وقتى اين توده حاره اى با آب اقيانوس ها برخورد مى كند، هوا بسيار گرم مى شود و از سطح آب دريا بالا مى رود و اين امر خود فشار هوا را كاهش مى دهد و آنگاه هواى بسيار خنك را به شكل مارپيچى به سوى مركز توده هواى كم فشار كه به آن «فرو بار» نيز مى گويند هدايت مى كند.اين هواى ناپايدار كه با بخار آب باردار شده است باعث تشكيل ابرها و فعاليت هاى توفانى مى شود كه وسعت و شدت آن به ميزان رطوبت و گرمى هوا بستگى دارد.توفانى كه اينگونه تشكيل مى شود مسير نامنظمى را طى مى كند كه شدت و وسعت آن به دماى آب هايى كه بر روى آنها حركت مى كند بستگى دارد. بنابراين برخى از اين توفان ها آنچنان قدرتى پيدا مى كنند كه از قدرت انفجار بمبى كه در هيروشيما منفجر شد نيز ۱۰ برابر بيشتر است. اين توفان ها هنگامى متوقف مى شوند كه با زمين و يا آبهاى سرد برخورد كنند.بررسى تحولات جوى در خلال ۳۵ سال گذشته نشان مى دهد كه در دهه هاى اخير بيش از پيش بر شدت و قوت بزرگترين انواع توفان ها از جمله توفان هاى استوايى مانند كاترينا افزوده شده است. آب هاى گرم به بزرگترين توفان ها دامن مى زنند. نشريه علمى Science در اين مورد مى نويسد: در خلال اين دوره، بر تعداد توفان هاى استوايى Hurrican درجه ۴ و ۵ به شكلى چشمگير افزوده شده است.دانشمندان اين توفان ها را بر حسب شدت آنها به درجات مختلف از ۱ تا ۵ طبقه بندى مى كنند. تندباد كاترينا هنگام برخورد با سواحل آمريكا يك توفان درجه ۴ بود.براساس مقاله منتشر شده در نشريه ساينس، تحقيقات نشان مى دهد كه بر تعداد توفان هاى شديد نيز افزوده شده به نحوى كه بين سال هاى ۱۹۷۵ و ۱۹۸۹ در مجموع ۱۷۱ توفان شديد در جهان روى داد در حالى كه اين رقم براى سال هاى ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۴ به ۲۶۹ مورد افزايش يافت.توفان هاى استوايى هنگامى آغاز مى شود كه گرماى سطح آب اقيانوس به درجه معينى كه آن را «حد بحران» مى نامند افزايش يابد.به همين دليل، دانشمندان روند گرمايش آب و هواى كره زمين در اثر استفاده از سوخت هاى فسيلى و توليد گازهاى گلخانه اى را در بروز توفان هاى شديد مؤثر مى دانند.به گفته يكى از پژوهشگران، در حالى كه نمى توان گفت كه گرمايش زمين عامل افزايش تعداد توفان استوايى است اما اين احتمال وجود دارد كه باعث شود تا معدودى از اين توفان ها شدت بگيرد و به توفان هاى طبقه ۴ و ۵ تبديل شود.در مقابل، گروهى ديگر از پژوهشگران ارتباط بين وقوع توفان هاى شديد و گرمايش آب و هواى زمين را بدون تحقيقات بيشتر قابل اثبات ندانسته و گفته اند احتمال دارد به دليل افزايش ساخت و سازهاى شهرى در مناطق ساحلى، توفان هاى اخير خسارات و تلفات بيشترى برجاى گذاشته و توجه افكار عمومى را بيشتر جلب كرده باشد. 

پيامدهاى گرم شدن زمين

بسيارى از كارشناسان محيط زيست، افزايش توفان ها و گردبادهاى شديد در شهر هاى ساحلى امريكا و آتش سوزى جنگلها در نواحى غرب امريكا را مهمترين پيامدهاى گرم شدن زمين مى دانند. وقوع توفان سهمگين كاترينا در سال ،۲۰۰۵ آتش سوزى بزرگ كاليفرنيا در سال ۲۰۰۷ و وقوع سيل آيوا در ماه گذشته نمونه كوچكى از تأثيرات گرم شدن زمين بر تغييرات آب و هوايى در امريكا است.در طول دوره پانزده ساله ۱۹۷۵ تا ۱۹۸۹ صدوهفتادو يك توفان سهمگين كه در رده بندى شدت توفان ها در رده چهارم يا پنجم قرار داشتند رخ داده اند در حالى كه در دوره پانزده ساله ۱۹۸۹ تا ۲۰۰۴ اين تعداد به ۲۶۹ مورد رسيده است. تصور مى شود افزايش شدت توفان ها با افزايش دماى سطح درياها مرتبط باشد كه خود تابعى از افزايش دماى جهان است.يك گروه از محققان مى گويند با ۸۴ درصد اطمينان مى توان گفت، فعاليت هاى بشر براى مداخله در محيط زيست حداقل در ۶۷ درصد موارد سبب افزايش دماى سطح درياها شده است. 

منبع:روزنامه ایران

شبیه‌سازی پیدایش کیهان، آزمایشی بحث‌انگیز

شتاب‌دهنده Larg Hadron Collidor) (LHC)) در مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا (Cern) از روز چهارشنبه کار خود را آغاز می‌کند. شتاب‌دهنده‌ای که در طول ۱۴ سال و با صرف هزینه بیش از ۶ میلیارد یورو ساخته شده، قرار است "انفجار بزرگ (مه‌بانگ)" ، معمایی‌ترین اتفاق فیزیکی جهان را شبیه‌سازی کند.در این آزمایش در یک لوله ۲۷ کیلومتری به قطر ۴ متر که ۱۰۰ متر زیر زمین قرار دارد، قرار است دو پروتون با سرعتی تقریبا برابر سرعت نور با هم برخورد کنند، تا دانشمندان ببینند جهان ما چگونه به‌وجود آمده است.

فیزیکدانان در سده گذشته به نظریه‌ای موسوم به "مدل استاندارد ذرات بنیادی"  رسیده‌اند. این نظریه، ذرات اصلی تشکیل‌دهنده طبیعت، مثل الکترون، فوتون، کوارک و... را طبقه‌بندی کرده و مکانیسم تعامل بین آنها (نیروها) را شرح می‌دهد.در ادامه کار بر روی این نظریه، در سال ۱۹۶۴ ذره‌ای کشف شد که می‌تواند بعضی از خواص بنیادی ذرات مثل "جرم" را توضیح دهد. این ذره به نام یکی از کاشفان‌اش، پیتر هیگز (Peter Higgs) ،  فیزیکدان انگلیسی، "ذره هیگز" نامیده شد. درست است که دانشمندان از آن زمان تا کنون محاسبات خود را بر اساس تئوری هیگز انجام می‌دهند، اما هیچ آزمایشی انجام نشده که این نظریه را به‌صورت تجربی اثبات کند.برای تجربه کردن این کنش و واکنش‌ها از دستگاه‌های شتاب‌دهنده استفاده می‌شود. دانشمندان با استفاده از شتاب‌دهنده‌ها، ذرات را در میدان الکترومغناطیسی شتاب می‌دهند و پس از برخورد آنها به هم، نتایج به‌دست آمده را در قالب محاسبات پیچیده رایانه‌ای، که ممکن است ماه‌ها طول بکشد، بررسی می‌کنند.

اکنون فیزیکدانان امیدوارند که با بزرگ‌ترین شتاب‌دهنده جهان در مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا، شرایط به‌وجود آمدن کیهان – البته در مقاس کوچک‌تر -  را شبیه‌سازی کنند. آزمایشی که انتظار می‌رود به پرسش‌های بسیاری پاسخ دهد، پرسش‌هایی مانند این‌که جرم ذرات از کجا می‌آید؟ چرا ما تنها ۵ درصد از ماده را، آن هم نصف‌ونیمه، می‌شناسیم؟ چرا ۲۵ درصد دیگر را "ماده سیاه" می‌نامیم؟ تکلیف ۷۰ درصد باقیمانده چیست که ما آن‌را، از سر ناچاری، "انرژی سیاه" می‌نامیم؟ ماده با ضدماده چه فرقی دارد؟ آیا جهان ما ابعاد دیگری، به‌جز بُعدی که ما می‌بینیم هم دارد؟ شاید حتی بتوان با استفاده از LHC، درستی یا نادرستی تئوری "اَبَر قرینه" (Supersymmetrie) را تأیید کرد. (بر اساس این تئوری، هر ذره‌ای در جهان یک جفت دارد.)